NE555 Với Arduino Uno R3: 6 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Bộ định thời NE555, một mạch hỗn hợp bao gồm các mạch tương tự và kỹ thuật số, tích hợp các chức năng tương tự và logic vào một vi mạch độc lập, do đó mở rộng đáng kể các ứng dụng của mạch tích hợp tương tự. Nó được sử dụng rộng rãi trong các bộ định thời, bộ tạo xung và bộ dao động. Trong thí nghiệm này, bảng Arduino Uno được sử dụng để kiểm tra tần số của sóng vuông được tạo ra bởi mạch dao động 555 và hiển thị chúng trên Serial Monitor.

Bước 1: Các thành phần

- Bo mạch Arduino Uno * 1

- Cáp USB * 1

- NE555 * 1

- 104 tụ gốm * 2

- Điện trở (10kΩ) * 1

- Chiết áp (50KΩ) * 1

- Bảng mạch * 1

- Dây nhảy

Bước 2:

IC 555 ban đầu được sử dụng như một bộ đếm thời gian, do đó có tên là mạch cơ sở thời gian 555. Nó hiện được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm điện tử khác nhau vì độ tin cậy, tiện lợi và giá thành rẻ. 555 là một mạch lai phức tạp với hàng chục thành phần như bộ chia, bộ so sánh, bộ kích hoạt R-S cơ bản, ống phóng điện và bộ đệm. Các chân của nó và chức năng của chúng. Chân 1 (GND): mặt đất

Chân 2 (TRIGGER): khi điện áp tại chân giảm xuống 1/3 VCC (hoặc ngưỡng được xác định bởi bảng điều khiển), đầu ra đầu ra sẽ đưa ra mức Cao

Chân 3 (OUTPUT): ngõ ra Cao hoặc Thấp, hai trạng thái 0 và 1 do mức điện đầu vào quyết định; dòng điện đầu ra tối đa xấp xỉ. 200mA ở mức cao

Chân 4 (ĐẶT LẠI): khi nhận được mức Thấp tại chân, bộ định thời sẽ được thiết lập lại và đầu ra sẽ trở về mức Thấp; thường được kết nối với cực dương hoặc bị bỏ quên

Chân 5 (ĐIỀU KHIỂN VOLTAGE): để điều khiển điện áp ngưỡng của chip (nếu nó bỏ qua kết nối, theo mặc định, điện áp ngưỡng là 1/3 VCC và 2/3 VCC)

Chân 6 (THRESHOLD): khi điện áp tại chân tăng lên 2/3 VCC (hoặc ngưỡng được xác định bởi bảng điều khiển), đầu ra đầu ra sẽ đưa ra mức Cao

Chân 7 (CHIA SẺ): ngõ ra đồng bộ với Chân 3, có cùng mức logic; nhưng chân này không xuất ra dòng điện, vì vậy chân 3 là Cao (hoặc Thấp) thực khi chân 7 là Cao (hoặc Thấp) ảo; được kết nối với bộ thu mở (OC) bên trong để xả tụ điện

Chân 8 (VCC): cực dương cho IC hẹn giờ NE555, dải + 4,5V đến + 16V

Bộ đếm thời gian NE555 hoạt động ở các chế độ ổn định, ổn định và ổn định. Trong thí nghiệm này, hãy áp dụng nó ở chế độ astable, có nghĩa là nó hoạt động như một bộ dao động.

Bước 3: Sơ đồ

Bước 4: Thủ tục

Nối một điện trở R1 giữa VCC và chân phóng điện DS, một điện trở khác giữa chân DS và chân kích hoạt TR được nối với chân ngưỡng TH và sau đó đến tụ điện C1. Kết nối RET (chân 4) với GND, CV (chân 5） với tụ C2 khác rồi nối đất.

Quá trình làm việc:

Dao động bắt đầu rung khi mạch được bật. Khi đóng điện, vì điện áp tại C1 không thể thay đổi đột ngột, có nghĩa là ban đầu chân 2 là mức Thấp, hãy đặt bộ hẹn giờ thành 1, vì vậy chân 3 là mức Cao. Tụ C1 tích điện qua R1 và R2, trong khoảng thời gian:

Tc = 0,693 (R1 + R2)

Khi điện áp tại C1 đạt đến ngưỡng 2 / 3Vcc, bộ định thời sẽ được đặt lại và chân 3 ở mức Thấp. Sau đó, C1 phóng điện qua R2 cho đến 2 / 3Vcc, trong một khoảng thời gian:

Td = 0,693 (R2)

Sau đó, tụ điện được sạc lại và điện áp đầu ra lại lật:

Chu kỳ làm việc D = Tc / (Tc + Td)

Vì chiết áp được sử dụng cho điện trở, chúng ta có thể xuất tín hiệu sóng vuông với các chu kỳ nhiệm vụ khác nhau bằng cách điều chỉnh điện trở của nó. Nhưng R1 là một điện trở 10K và R2 là 0k-50k, vì vậy phạm vi của chu kỳ nhiệm vụ lý tưởng là 0,545% -100%. Nếu muốn khác thì phải thay đổi điện trở của R1 và R2.

Dmin = (0,693 (10K + 0K)) / (0,693 (10K + 0K) + 0,693x0k) x100% = 100%

Dmax = (0,693 (10 nghìn + 50 nghìn)) / (0,693 (10 nghìn + 50 nghìn) + 0,693x50 nghìn) x100% = 54,54%

Bước 1:

Xây dựng mạch.

Bước 2:

Tải xuống mã từ

Bước 3:

Tải bản phác thảo lên bảng Arduino Uno

Nhấp vào biểu tượng Tải lên để tải mã lên bảng điều khiển.

Nếu "Hoàn tất tải lên" xuất hiện ở cuối cửa sổ, điều đó có nghĩa là bản phác thảo đã được tải lên thành công.

Bây giờ bạn sẽ thấy màn hình 7 đoạn từ 0 đến 9 và A đến F.

Bước 5: Mã

// Bộ hẹn giờ NE555

// Sau khi ghi

chương trình, mở màn hình nối tiếp, bạn có thể thấy rằng nếu bạn xoay chiết áp, độ dài của xung (tính bằng micro giây) được hiển thị sẽ thay đổi tương ứng.

//E-mail:

//Website:www.primerobotics.in

int ne555 = 7; // gắn vào chân thứ ba của NE555

không ký lâu

thời lượng1; // biến để lưu trữ độ dài CAO của xung

không ký lâu

thời lượng2; // biến lưu trữ độ dài THẤP của xung

float dc; // biến để lưu trữ chu kỳ nhiệm vụ

void setup ()

{

pinMode (ne555, INPUT); // đặt ne555 làm đầu vào

Serial.begin (9600); // bắt đầu cổng nối tiếp ở 9600 bps:

}

void loop ()

{

thời lượng1 = xungIn (ne555, CAO); // Đọc một xung trên ne555

Serial.print ("Chu kỳ nhiệm vụ:");

Serial.print (dc); // in ra độ dài của xung trên nối tiếp

màn hình

Serial.print ("%");

Serial.println (); // in một khoảng trống trên màn hình nối tiếp

chậm trễ (500);

// đợi trong 500 micro giây

}