이 프로젝트에서는 555 Timer IC를 사용하여 단순 시간 지연 회로 를 설계 할 것 입니다. 이 회로는 시작 지연 시간과 리셋을위한 2 개의 스위치로 구성됩니다. 또한 시간 지연을 조정 하는 전위차계 가있어 전위차계를 회전하여 시간 지연을 줄일 수 있습니다.
여기에서는 AC 부하를 전환하기 위해 9V 배터리와 5V 옵션 릴레이를 사용했습니다. 5v 전압 조정기는 회로에 5v 정기 공급을 제공하는 데 사용됩니다. 또한 555를 사용하여 1 분 타이머 회로를 확인하십시오.
필수 구성 요소:
- 555 타이머 IC
- 저항기-1k (3)
- 저항기-10k
- 가변 저항기 – 1000k
- 커패시터 – 200uF, 0.01uF
- LED- 적색 및 녹색
- 푸시 버튼 -2
555 타이머 IC:
Time Delay Circuit 에 대해 자세히 설명하기 전에 먼저 555 Timer IC에 대해 배워야합니다.
핀 1. 접지: 이 핀은 접지에 연결되어야합니다.
핀 2. TRIGGER: 트리거 핀이 비교기 2의 네거티브 입력에서 드래그됩니다. 비교기 2 출력은 플립 플롭의 SET 핀에 연결됩니다. 비교기 2 출력이 높으면 타이머 출력에서 고전압이 발생합니다. 이 핀이 접지 (또는 Vcc / 3 미만)에 연결되면 출력은 항상 높을 것입니다.
핀 3. OUTPUT: 이 핀에는 특별한 기능도 없습니다. Load가 연결된 출력 핀입니다.
핀 4. 리셋: 타이머 칩에 플립 플롭이 있습니다. 리셋 핀은 플립 플롭의 MR (Master Reset)에 직접 연결됩니다. 이 핀은 플립 플롭이 하드 리셋을 중지하도록 VCC에 연결됩니다.
핀 5. 제어 핀: 제어 핀은 비교기 1의 음극 입력 핀에서 연결됩니다. 일반적으로이 핀은 커패시터 (0.01uF)로 풀다운되어 작동시 원하지 않는 노이즈 간섭을 방지합니다.
핀 6. THRESHOLD: 임계 값 핀 전압은 타이머에서 플립 플롭을 재설정 할시기를 결정합니다. 임계 값 핀은 comparator1의 양의 입력에서 가져옵니다. 제어 핀이 열려있는 경우. 그런 다음 VCC * (2/3) (즉, 9V 전원의 경우 6V) 이상의 전압이 플립 플롭을 재설정합니다. 따라서 출력이 낮아집니다.
핀 7. DISCHARGE: 이 핀은 트랜지스터의 오픈 콜렉터에서 가져옵니다. 트랜지스터 (방전 핀이 잡힌 Q1)는베이스가 Qbar에 연결 되었기 때문에. 출력이 낮아 지거나 플립 플롭이 재설정 될 때마다 방전 핀이 접지로 당겨집니다.
핀 8. 전원 또는 VCC: 양극 전압 (+ 3.6v ~ + 15v)에 연결됩니다.
555 IC에 대해 자세히 알아 보려면 자세한 555 타이머 IC 기사를 확인하십시오.
555 타이머 IC의 단 안정 모드:
555 타이머 IC는 이 시간 지연 회로 에 대해 단 안정 모드로 구성됩니다. 여기에서는 555 Timer IC의 단 안정 모드를 설명합니다.
다음은 555 Timer IC 의 내부 구조입니다.
작동은 간단합니다. 처음에는 555가 안정적인 상태입니다. 즉, PIN 3의 OUPUT가 낮습니다. Lower Comparator의 비 반전 끝이 1 / 3Vcc임을 알고 있으므로 트리거 PIN 2를 접지 (PUSH 버튼 스위치를 통해)에 연결하여 음 (<1 / 3Vcc) 전압을 적용하면 두 가지 일이 발생합니다.
- 첫째, Lower comparator가 HIGH가되고 Flip flop이 Set되고 PIN 3에서 HIGH OUTPUT을 얻습니다.
- 두 번째로 트랜지스터 Q1이 꺼지고 타이밍 커패시터 C1이 접지에서 분리되고 저항 R1을 통해 충전을 시작합니다.
이 상태를 준 안정 상태라고하며 한동안 (T) 유지됩니다. 이제 커패시터가 충전을 시작하고 2/3 Vcc보다 약간 큰 전압에 도달하면 Threshold PIN 6의 전압이 상위 비교기의 반전 끝 (2 / 3Vcc) 전압보다 커지고 다시 두 가지 상황이 발생합니다.
- 첫째, 상위 비교기가 HIGH가되고 플립 플롭이 리셋되고 PIN 3에있는 칩의 OUTPUT이 LOW가됩니다.
- 둘째, 트랜지스터 Q2가 ON이되고 커패시터가 방전 PIN 7을 통해 접지로 방전되기 시작합니다.
따라서 555 IC는 RC 네트워크에서 결정한 시간이 지나면 자동으로 안정 상태 (LOW)로 돌아갑니다. 이 준 안정 상태의 지속 시간은이 555 단 안정 계산기를 사용하여 계산하거나 아래에 주어진 공식으로 계산할 수 있습니다.
T = 1.1 * R1 * C1 초 여기서 R1은 OHM이고 C1은 패럿입니다.
이제 MONOSTABLE 모드에는 안정 상태가 하나만 있고 준 안정 상태로 전환하기 위해 PIN 2에서 음의 펄스가 필요하다는 것을 알 수 있습니다. 준 안정 상태는 1.1 * R1 * C1 초 동안 만 유지 된 다음 자동으로 안정 상태로 다시 전환됩니다. 이 회로를 설계하는 동안 PIN 2의 트리거 펄스는 OUPUT 펄스에 비해 충분히 짧아야합니다. 그래야 커패시터가 충전 및 방전에 충분한 시간을 확보 할 수 있습니다.
회로도:
다음은 555 IC를 사용 하는 단순 지연 회로의 회로도입니다.
시간 지연 회로의 작동:
전체 회로는 7805 전압 조정기를 사용하여 5V로 전원이 공급됩니다. 처음에는 아무 버튼도 누르지 않으면 555 IC의 출력은 LOW로 유지되고 회로는 START 버튼을 누르고 커패시터 C1이 방전 된 상태로 유지 될 때까지이 상태를 유지합니다.
위에서 설명한 것처럼 준 안정 상태 (불안정)에 대한 시간 지연은 타이밍 커패시터 및 저항 값에 따라 달라집니다. 이 값을 변경하면 준 안정 상태에 대한 시간 지연도 변경됩니다. 여기서 Blue LED는 특정 시간 동안 준 안정 상태로 빛나고 Red LED는 안정된 상태로 빛납니다. 그래서 여기서 우리는이 타이밍 저항을 가변 저항으로 교체했습니다. 그래서 우리는 보드 자체의 전위차계 손잡이를 돌려서 시간 지연을 조정할 수 있습니다. 여기에서는 시간 지연 후 AC 기기를 트리거하기위한 선택적 릴레이도 연결했습니다. 여기에서 AC 부하를 트리거하기위한 릴레이 인터페이스에 대해 알아보십시오.
시작 버튼을 누르면 카운트 다운 타이머가 시작되고 파란색 LED가 켜지고 특정 시간 (공식 T = 1.1 * R1 * C1로 정의 됨)이 지나면 555 타이머가 안정된 상태가됩니다. 여기서 빨간색 LED가 켜지고 파란색 LED가 켜집니다. 끄다. 아래 비디오에 설명 된대로 전위차계를 사용하여 시간 지연을 늘리거나 줄일 수 있습니다.