Η μεσαιωνική λατινική λέξη για το ρολόι είναι - «clogga», που σημαίνει «κουδούνι». Αυτές είναι μία από τις παλαιότερες ανθρώπινες εφευρέσεις. Μετράμε τον χρόνο από αιώνες χρησιμοποιώντας διαφορετικές μεθόδους. Με την εφεύρεση της τεχνολογίας, εφευρέθηκαν πολλές νέες γρήγορες και ακριβείς μέθοδοι για τη μέτρηση του χρόνου. Η εφεύρεση της μπαταρίας ξηρών κυττάρων βοήθησε επίσης στην κατασκευή ρολογιών που μπορούν να λειτουργήσουν με ηλεκτρική ενέργεια. Με βάση τα χρονικά διαστήματα που μετρούν, τα ρολόγια ονομάζονται είτε ως κλεψύδρα, ρολόι κλπ. Μία από αυτές τις κατηγορίες του ρολογιού, που μετρά τα χρονικά διαστήματα, μετρώντας το χρόνο από ένα καθορισμένο χρονικό διάστημα είναι γνωστό ως Timer. Ο χρονομετρητής που χρησιμοποιείται συνήθως στα έργα είναι ο χρονομετρητής 30 λεπτών.
Έργο χρονοδιακόπτη 30 λεπτών
Τα χρονόμετρα είναι τα ρολόγια που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση του χρόνου για ένα καθορισμένο χρονικό διάστημα. Αυτές οι συσκευές χρησιμοποιούνται συνήθως για τη μέτρηση της αντίστροφης μέτρησης, καθώς λειτουργούν με αντίστροφη μέτρηση από ένα καθορισμένο χρονικό διάστημα.
Αυτά τα χρονόμετρα μπορούν να εφαρμοστούν σε δύο τύπους - είτε ως συσκευή υλικού είτε ως πρόγραμμα λογισμικού. Για πολλές εφαρμογές εφαρμοσμένης μηχανικής, χρησιμοποιούνται συχνά χρονόμετρα 30 λεπτών. Αυτό το χρονόμετρο ξεκινά από το σημείο 30 και μετράει στο μηδέν. Αυτό το χρονόμετρο χρησιμοποιείται επίσης ως χρονοδιακόπτης που μπορεί να ενεργοποιήσει τη συσκευή μυρμηγκιών όταν φτάσει ο καθορισμένος χρόνος.
Στο έργο 30 Minute Timer, κατασκευάζεται ένας χρονοδιακόπτης που μετράει από το σημάδι 30 λεπτών στο σημάδι 0 λεπτών. Ο χρονοδιακόπτης 555 IC χρησιμοποιείται στο κύκλωμα χρονοδιακόπτη. Αυτό το IC όταν χρησιμοποιείται ως ταλαντωτής, παρέχει καθυστερήσεις χρόνου. 555 ώρες λειτουργεί σε τρεις λειτουργίες - A-stable, Monostable και Bistable.
Για κύκλωμα χρονομέτρου 30 λεπτών, το 555 IC λειτουργεί σε λειτουργία Monostable. Σε αυτήν τη λειτουργία, η έξοδος του 555 IC έχει δύο καταστάσεις - μια σταθερή κατάσταση και μια ασταθή κατάσταση. Όταν ο χρήστης ορίζει σταθερή έξοδο τόσο υψηλή, η έξοδος του χρονοδιακόπτη θα είναι υψηλή έως ότου συμβεί οποιαδήποτε διακοπή. Όταν συμβεί διακοπή, η έξοδος εισέρχεται σε ασταθή κατάσταση. η έξοδος γίνεται χαμηλή. Καθώς αυτή η κατάσταση είναι ασταθής, η έξοδος πηγαίνει υψηλή μόλις περάσει η διακοπή. Αυτή η δυνατότητα του χρονοδιακόπτη 555 χρησιμοποιείται για το σχεδιασμό κυκλωμάτων ρυθμιζόμενου χρονοδιακόπτη.
Διάγραμμα κυκλώματος
Το κύκλωμα χρονοδιακόπτη 30 λεπτών μπορεί να σχεδιαστεί χρησιμοποιώντας ένα χρονόμετρο 555 IC σε λειτουργία Monostable. Η έξοδος από το 555 IC αντλείται από το Pin-3. Ρυθμίζοντας τις τιμές του εξωτερικού αντίσταση R1 και Πυκνωτής C1, μπορούν να σχεδιαστούν ρυθμιζόμενα κυκλώματα χρονοδιακόπτη.
Η χρονική διάρκεια για την οποία η έξοδος από τον πείρο 3 παραμένει Υψηλή μπορεί να υπολογιστεί από τον τύπο T = 1,1 × R1 × C1. Εδώ τα R1, C1 είναι τα στοιχεία εξωτερικής αντίστασης και πυκνωτή που συνδέονται με το χρονόμετρο IC. Για το σχεδιασμό ενός χρονοδιακόπτη 1 λεπτού, η τιμή R1 πρέπει να οριστεί στα 55kΩ και η τιμή του πυκνωτή C1 πρέπει να οριστεί στα 1000μF. T υποδηλώνει το χρονικό διάστημα του κυκλώματος χρονοδιακόπτη.
T = (1,1 × 55 × 1000 × 1000) / 1000000 ≅ 60 δευτερόλεπτα.
Για το σχεδιασμό ενός κυκλώματος χρονομέτρου 30 λεπτών, από την παραπάνω εξίσωση, πρέπει να αλλάξει είτε η τιμή R1 είτε η τιμή C1. Η τιμή R1 κατά το σχεδιασμό χρονοδιακόπτη 30 λεπτών υπολογίζεται ως -
30 × 60 = 1,1 × R1 × 1000 μF.
30-Minute-Timer-Using-555IC
Για το σχεδιασμό ενός ρυθμιζόμενου κυκλώματος χρονοδιακόπτη, στο κύκλωμα αντικαταστήστε το R1 με μια μεταβλητή αντίσταση.
Κύκλωμα χρονοδιακόπτη 5 έως 30 λεπτών με χρήση 7555IC
Το 7555 IC είναι το CMOS έκδοση του 555 IC. Είναι ικανό να παράγει ακριβείς χρονικές καθυστερήσεις και συχνότητες. Όταν χρησιμοποιείται σε λειτουργία μονοσταθούς, το πλάτος παλμού του κύματος εξόδου μπορεί να ελεγχθεί χρησιμοποιώντας μια εξωτερική αντίσταση και πυκνωτή.
7555- Χρονοδιακόπτης διατίθεται ως πακέτο 8 ακίδων. Ο καθορισμένος χρόνος ορίζεται χρησιμοποιώντας την εξωτερική αντίσταση και τον πυκνωτή. Το 7555 λειτουργεί ως ένας μονόστατος πολυ-δονητής. Για το σχεδιασμό χρονοδιακόπτη 30 λεπτών με χρήση 7555, χρησιμοποιούνται πέντε αντιστάσεις, καθεμία από τις 8,2 M μαζί με έναν πυκνωτή 33μF. Με την αλλαγή των θέσεων του διακόπτη μπορούν να σχηματιστούν ρυθμιζόμενοι χρονοδιακόπτες για 5,10, 15, 20, 25, 30 λεπτά.
Διαμόρφωση καρφίτσας 7555-
- Το Pin-1, GND, είναι ο πείρος γείωσης που χρησιμοποιείται επίσης για χαμηλό επίπεδο 0.
- Το Pin-2, TRIGGER, είναι ο ακροδέκτης εισόδου χρονοδιακόπτη. Αυτή η καρφίτσα είναι ενεργή LOW.
- Το Pin-3, OUTPUT, είναι ο ακροδέκτης εξόδου λογικής χρονομέτρου.
- Το Pin-4, RESET, είναι το χρονόμετρο που εμποδίζει την είσοδο. Αυτή η ακίδα είναι ενεργή χαμηλή.
- Pin-5, CONTROL_VOLTAGE, αυτός ο πείρος προορίζεται για τη ρύθμιση της ανώτερης έντασης τάσης του πυκνωτή χρονισμού.
- Το Pin-6, THRESHOLD, είναι ο πείρος εισόδου για την αίσθηση χαμηλότερης τάσης του πυκνωτή χρονισμού.
- Το Pin-7, DISCHARGE, είναι η έξοδος εκφόρτισης του πυκνωτή χρονισμού.
- Το Pin-8, Vdd, είναι η τάση τροφοδοσίας.
5-30-Minute-Timer-Circuit-Using-7555
Το Pin-3 του 7555 συνδέεται στο τρανζίστορ 2N2222 NPN χρησιμοποιώντας μια αντίσταση 4,7k. Το τρανζίστορ πηγαίνει σε κατάσταση κορεσμού όταν η έξοδος του 7555 πηγαίνει υψηλή. Όταν το τρανζίστορ πηγαίνει σε κατάσταση κορεσμού, το αναμετάδοση είναι ενεργοποιημένο. Αυτό το ρελέ μπορεί να ελέγξει οποιαδήποτε μικρή μηχανική συσκευή ή ηλεκτρονικό σύστημα. Η δίοδος που συνδέεται παράλληλα με το ρελέ προστατεύει το τρανζίστορ όταν το ρελέ είναι απενεργοποιημένο.
Σε σύγκριση με 555 χρονόμετρα, η χρήση του χρονοδιακόπτη 7555 λειτουργεί με ομαλή αντίσταση 8,2 M. Σε αυτό το κύκλωμα, η τάση ρελέ πρέπει να είναι ίδια με την τάση πηγής. Πρέπει να χρησιμοποιείται τροφοδοσία μεταξύ τάσεων 5v έως 15v. Λόγω της υποβάθμισης των επιδόσεων αντίστασης και πυκνωτή με την πάροδο του χρόνου, η τιμή του χρονοδιακόπτη ενδέχεται να μην είναι ακριβής.
7555 προτιμάται συνήθως ως χρονοδιακόπτης IC σε εφαρμογές όπου απαιτείται χρονισμός ακριβείας. Αυτό το IC εφαρμόζεται επίσης για παραγωγή παλμών, διαδοχικό χρονισμό και παραγωγή χρονικής καθυστέρησης. Για διαμορφώσεις όπως διαμόρφωση πλάτους παλμού και διαμόρφωση θέσης παλμού, προτιμάται το 7555 έναντι του 555 IC. Το 7555 εφαρμόζεται επίσης ως ανιχνευτής παλμών που λείπει.
Τα κυκλώματα χρονοδιακόπτη είναι πολύ χρήσιμα σε συστήματα αυτοματισμού όπου η ανθρώπινη συμμετοχή δεν είναι επιθυμητή. Αυτό το κύκλωμα χρησιμοποιείται σε διάφορες καθημερινές εφαρμογές. Αυτό το κύκλωμα μπορεί να βρεθεί σε αυτοκίνητα για τον έλεγχο της ταχύτητας του υαλοκαθαριστήρα, την αυτόματη λειτουργία του συναγερμού μετά από καθορισμένα χρονικά διαστήματα, για αυτόματη μείωση του LED σε λαμπτήρες μετά από ορισμένο χρόνο, σε αυτόματο ψύκτες αέρα και διάφορες εφαρμογές όπου πρέπει να γίνει συγκεκριμένη αυτόματη ενέργεια μετά από καθορισμένα χρονικά διαστήματα.
Οι χρονοδιακόπτες μπορούν να σχεδιαστούν είτε με 555IC είτε με 7555 IC. Αλλά υπάρχουν ορισμένες διαφορές που προκαλούνται στο κύκλωμα με βάση το IC που χρησιμοποιείται. Το 555 IC δεν μπορεί να μεταβεί σε σιδηροδρομική γραμμή και έχει βαθμολογία έως 2Mhz. Η έκδοση CMOS του 555 IC είναι 7555 IC. Η έξοδος 7555 IC είναι συμβατή με κυκλώματα TTL. Εκτός από αυτές τις διαφορές, άλλες τιμές λειτουργίας χρονισμού παραμένουν οι ίδιες, ανεξάρτητα από το IC που χρησιμοποιείται στο κύκλωμα. Ποιο από το IC Timer προτιμάτε για την αίτησή σας;
