555 Hẹn giờ có thể điều chỉnh (Phần 1): 4 bước

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

Này mọi người!

Tìm hiểu cách tạo bộ hẹn giờ có thể điều chỉnh chính xác với độ trễ thay đổi từ 1 - 100 giây sử dụng IC 555. Bộ đếm thời gian 555 được định cấu hình là Bộ điều khiển đa vi mạch đơn nhất.

Hình trên cho thấy một sơ đồ Giấy của bộ hẹn giờ điều chỉnh 555. 555 là một thiết bị có độ ổn định cao để tạo ra độ trễ hoặc dao động thời gian chính xác. Các thiết bị đầu cuối bổ sung được cung cấp để kích hoạt hoặc đặt lại nếu muốn. Trong chế độ hoạt động trễ thời gian, thời gian được điều khiển chính xác bởi một điện trở và tụ điện bên ngoài. Mạch có thể được kích hoạt và thiết lập lại trên các dạng sóng giảm, và đầu ra của mạch có thể cấp nguồn hoặc chìm lên đến 200mA hoặc dẫn động mạch TTL.

Ở chế độ Monostable, bộ đếm thời gian LM555 hoạt động như một bộ tạo xung một lần. Xung là khi bộ định thời LM555 nhận được tín hiệu ở đầu vào kích hoạt giảm xuống dưới 1/3 nguồn điện áp. Độ rộng của xung đầu ra được xác định bởi hằng số thời gian của mạng RC. Xung ra kết thúc khi điện áp trên tụ bằng 2/3 điện áp nguồn. Độ rộng xung đầu ra có thể được mở rộng hoặc rút ngắn tùy thuộc vào ứng dụng bằng cách điều chỉnh các giá trị R và C.

Bước 1: Phần cứng cần thiết

Các thành phần sau đã được sử dụng:

1. Bộ định thời X1 IC 555

2. Điện trở X2 3KΩ

3. Điện trở X4 10KΩ

4. Chiết áp X1 1MΩ

5. Diode X2 IN4004

6. Các nút đẩy nhanh của X2 xúc giác

7. Công tắc trượt X1 SPDT

8. Tụ điện 100uF X2

9. Tụ điện X2 0,1uF (100nF)

10. Đầu nối vít 2 chân X1

11. Đầu nối vít 3 chân X1

12. Rơ le X1 12VDC

13. Bộ chuyển đổi X1 12VDC

14. Đèn LED 5mm X1

Bước 2: Sơ đồ mạch & Làm việc

Hình trên cho thấy sơ đồ mạch của một bộ định thời điều chỉnh 555. LM555 có định mức điện áp cung cấp điển hình tối đa là 16V trong khi cuộn dây phần ứng của rơle được kích hoạt ở mức 12V. Do đó, nguồn điện 12V được sử dụng để giảm thiểu số lượng các thành phần như bộ điều chỉnh điện áp tuyến tính. Khi chân 2 của LM555 được kích hoạt (bằng cách nối tắt nó xuống đất) thông qua công tắc tạm thời S1, bộ đếm thời gian được bắt đầu.

Bộ định thời tạo xung đầu ra với khoảng thời gian BẬT được xác định bởi mạng RC, tức là t = 1,1RC. Trong trường hợp này, giá trị cố định của tụ điện là 100uF. Giá trị của R gồm biến trở 10KΩ mắc nối tiếp với chiết áp 1MΩ. Chúng ta có thể thay đổi chiết áp để thay đổi khoảng thời gian của xung đầu ra.

Ví dụ, nếu chiết áp được đặt thành 0Ω, giá trị của R bằng 10KΩ. Do đó t = 1,1 x 10K x 100u = 1 giây.

Nhưng nếu đặt nồi là 1MΩ thì giá trị của R bằng 1MΩ + 10KΩ = 1010KΩ. Do đó t = 1,1 x 1010K x 100u = 100 giây.

Khi chân 4 của LM555 được kích hoạt (bằng cách nối tắt nó xuống đất) thông qua công tắc tạm thời S2, bộ định thời được đặt lại.

Khi bộ hẹn giờ bắt đầu, rơ le BẬT. Do đó, đầu cuối Chung (COM) của rơle bị nối tắt với đầu cuối Thường mở (NO). Có thể kết nối tải công suất cao với thiết bị đầu cuối này như bóng đèn hoặc máy bơm nước. Một bóng bán dẫn Q1 hoạt động như một công tắc đảm bảo cung cấp đủ dòng điện cho rơle. Diode D1 hoạt động như một diode flyback bảo vệ transistor Q1 khỏi các xung điện áp do cuộn dây rơ le gây ra.

LED2 bật để cho biết khi rơle được BẬT. LED1 cho biết mạch được BẬT nguồn. Công tắc SPDT S3 được sử dụng để BẬT mạch. Các tụ điện C2 và C4 được sử dụng để lọc nhiễu trong đường cung cấp.

Bước 3: Thiết kế PCB

Hình bên cho thấy thiết kế mạch PCB của bộ định thời điều chỉnh 555 sử dụng phần mềm Eagle.

Xem xét thông số cho thiết kế PCB:

1. Độ dày bề rộng vết là tối thiểu 8 triệu.

2. Khoảng cách giữa đồng phẳng và vết đồng tối thiểu là 8 triệu.

3. Khoảng cách giữa một dấu vết để theo dõi tối thiểu là 8 triệu.

4. Kích thước khoan tối thiểu là 0,4 mm

5. Tất cả các bản nhạc có đường dẫn hiện tại cần dấu vết dày hơn.

Bước 4: Sản xuất PCB

Bạn có thể vẽ Sơ đồ PCB bằng bất kỳ phần mềm nào tùy theo sự thuận tiện của bạn. Ở đây tôi có thiết kế của riêng tôi và tệp Gerber. Sau khi tạo tệp Gerber, bạn có thể gửi tệp đó đến nhà sản xuất. Cá nhân tôi giới thiệu LionCircuits.

Tôi tải lên các tệp Gerber của mình trên nền tảng trực tuyến của họ và nhận báo giá ngay lập tức để đặt hàng trực tuyến. Họ tính phí ít hơn cho các nguyên mẫu và tôi nhận được PCB của mình chỉ sau 6 ngày.

Các bạn hãy theo dõi nhé! Tôi sẽ đăng phần thứ hai của hướng dẫn này khi tôi nhận được bảng của tôi.