Circuit de retard de temps senzill amb temporitzador 555

En aquest projecte dissenyarem un circuit senzill de retard de temps mitjançant un temporitzador 555 IC. Aquest circuit consta de 2 commutadors un per iniciar el temps de retard i un altre per reiniciar-lo. També té un potenciòmetre per ajustar el retard, on podeu augmentar o disminuir el retard només girant el potenciòmetre.

Aquí hem utilitzat bateria de 9 V i relé opcional de 5 V per canviar la càrrega de CA. S'utilitza un regulador de voltatge de 5 V per donar una alimentació regular de 5 V al circuit. Consulteu també el nostre circuit de temporitzador d’1 minut amb 555.

Components necessaris:

1. IC temporitzador 555
2. Resistència - 1k (3)
3. Resistència- 10k
4. Resistència variable - 1000k
5. Condensador: 200 uF, 0,01 uF
6. LED: vermell i verd
7. Botons de pressió- 2

IC de temporitzador 555:

Abans d’entrar en detalls del circuit de retard de temps, primer hem d’aprendre primer sobre 555 Timer IC.

Pin 1. Terra: aquest pin s’ha de connectar a terra.

Pin 2. TRIGGER: el pin del trigger s'arrossega des de l'entrada negativa del comparador dos. La sortida del comparador dos està connectada al pin SET del xanclet. Amb el comparador de dues altes sortides obtenim alta tensió a la sortida del temporitzador. Si aquest pin està connectat a terra (o inferior a Vcc / 3), la sortida serà sempre alta.

Pin 3. OUTPUT: aquest pin tampoc té cap funció especial. Es tracta d'un pin de sortida on està connectada la càrrega.

Pin 4. Restabliment: hi ha un xanclet al xip del temporitzador. El pin de reinici es connecta directament a MR (Master Reset) del xanclet. Aquest pin està connectat a VCC perquè el xanclet deixi de restablir-se.

Pin 5. Pin de control: el pin de control està connectat des del pin d'entrada negatiu del comparador un. Normalment, aquest pin es tira cap avall amb un condensador (0,01uF), per evitar interferències no desitjades de soroll amb el treball.

Pin 6. LLIMITAT: la tensió del llindar determina quan cal reiniciar el xanclet del temporitzador. El pin llindar s’extreu de l’entrada positiva del comparador1. Si el pin de control està obert. Aleshores, un voltatge igual o superior a VCC * (2/3) (és a dir, 6V per a una font de 9V) restablirà el xanclet. Així doncs, la producció baixa.

Pin 7. DESCÀRREGA: aquest pin es treu del col·lector obert del transistor. Des que el transistor (sobre el qual es va agafar el pin de descàrrega, Q1) es va connectar la seva base a Qbar. Sempre que la sortida baixa o es restableix el xanclet, el passador de descàrrega es tira a terra.

Pin 8. Potència o VCC: està connectat a una tensió positiva (de + 3,6v a + 15v).

Si voleu conèixer el 555 IC en detall, consulteu el nostre detallat article 555 IC temporitzador.

Mode monoestable de CI de temporitzador 555:

555 Timer IC està configurat en el mode Monostable per a aquest circuit de retard de temps. Així doncs, aquí estem explicant el mode monoestable del 555 Timer IC.

A continuació es mostra l’ estructura interna de l’IC 555 Timer:

El funcionament és senzill, inicialment 555 està en estat estable, és a dir, el valor OUPUT al PIN 3 és baix. Sabem que l'extrem no inversor del comparador inferior es troba a 1 / 3Vcc, de manera que quan apliquem tensió negativa (<1 / 3Vcc) al PIN 2 del disparador connectant-lo a terra (mitjançant un interruptor de botó PUSH), passen dues coses:

1. La primera és que el comparador inferior es converteix en HIGH i el Flip flop es configura i obtenim HIGH OUTPUT al PIN 3.
2. I el segon és que el transistor Q1 s’apaga i el condensador de temporització C1 es desconnecta de la terra i comença a carregar-se a través de la resistència R1.

Aquest estat s’anomena estat quasi estable i es manté durant algun temps (T). Ara, quan el condensador comença a carregar-se i arriba a una tensió lleugerament superior a 2/3 Vcc, la tensió al llindar PIN 6 és superior a la tensió a l’extrem inversor (2 / 3Vcc) del comparador superior, de nou passen dues coses:

1. En primer lloc, el comparador superior es converteix en HIGH i el Flip flop obté Restabliments i la SORTIDA del xip al PIN 3 es converteix en BAIXA.
2. I en segon lloc, el transistor Q2 s’encén i el condensador comença a descarregar-se a terra mitjançant el PIN de descàrrega 7.

Així, 555 IC tornen automàticament a l’estat estable (BAIX) després del temps determinat per la xarxa RC. Aquesta durada d'estat quasi estable es pot calcular mitjançant aquesta calculadora monoestable 555 o es pot calcular amb les fórmules que es donen a continuació:

T = 1,1 * R1 * C1 Segons on R1 és a OHM i C1 a Farads.

Així doncs, ara podem veure que el mode MONOSTABLE només té un estat estable i requereix un pols negatiu al PIN 2, per a la transició a l'estat Quasi estable. L'estat quasi estable només es manté durant 1,1 * R1 * C1 segons i després torna automàticament a l'estat estable. Recordeu una cosa, mentre es dissenya aquest circuit, que el polsador del disparador al PIN 2 ha de ser prou curt com el pols OUPUT, de manera que el condensador tingui prou temps per carregar-se i descarregar-se.

Esquema de connexions:

A continuació es mostra el diagrama de circuits del circuit de retard simple mitjançant 555 IC:

Funcionament del circuit de retard:

Tot el circuit està alimentat per 5 V mitjançant regulador de voltatge 7805. Inicialment, quan no es prem cap botó, la sortida del 555 IC es manté BAIX i el circuit es manté en aquest estat, fins que premeu el botó INICI i el condensador C1 es mantingui descarregat.

Com hem explicat anteriorment, el retard de temps per a l'estat quasi estable (inestable) depèn del valor Condensador de temporització i resistència. A mesura que canvieu el valor d'aquests, també es canviarà el retard de l'estat quasi estable. Aquí el LED blau brilla en un estat quasi estable durant el temps concret i el LED vermell s’encén en estat estable. Per tant, aquí hem substituït aquesta resistència de temporització per la resistència variable, de manera que podem ajustar el retard només girant el pom del potenciòmetre a la mateixa placa. Aquí també hem connectat un relé opcional per activar l'aparell de CA després d'un retard de temps. Apreneu aquí la interfície del relé per activar càrregues de CA.

En prémer el botó d'inici, s'inicia el temporitzador de compte enrere i s'encén el LED blau i, després del temps concret (definit per la fórmula T = 1.1 * R1 * C1), el temporitzador 555 passa a estat estable, on el LED vermell s'encén i el LED blau. s'apaga. Podeu augmentar i disminuir el retard utilitzant el potenciòmetre, tal com es mostra al vídeo següent.