NE555 z Arduino Uno R3: 6 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

NE555 Timer, układ mieszany złożony z obwodów analogowych i cyfrowych, integruje funkcje analogowe i logiczne w niezależny układ scalony, co znacznie rozszerza zastosowania analogowych układów scalonych. Jest szeroko stosowany w różnych zegarach, generatorach impulsów i oscylatorach. W tym eksperymencie płytka Arduino Uno służy do testowania częstotliwości fal prostokątnych generowanych przez obwód oscylacyjny 555 i wyświetlania ich na monitorze szeregowym.

Krok 1: Komponenty

- Płytka Arduino Uno * 1

-Kabel USB * 1

-NE555 *1

- 104 kondensator ceramiczny * 2

- Rezystor (10kΩ) * 1

-Potencjometr (50KΩ) * 1

-Płytka chlebowa * 1

- Przewody połączeniowe

Krok 2:

Układ scalony 555 był pierwotnie używany jako zegar, stąd nazwa obwodu podstawy czasu 555. Obecnie jest szeroko stosowany w różnych produktach elektronicznych ze względu na swoją niezawodność, wygodę i niską cenę. 555 to złożony układ hybrydowy z dziesiątkami elementów, takich jak dzielnik, komparator, podstawowy wyzwalacz R-S, rura wyładowcza i bufor. Jego szpilki i ich funkcje. Pin 1 (GND): ziemia

Pin 2 (TRIGGER): gdy napięcie na pinie spada do 1/3 VCC (lub progu zdefiniowanego przez tablicę kontrolną), zacisk wyjściowy wysyła wysoki poziom

Pin 3 (WYJŚCIE): wyjścia High lub Low, dwa stany 0 i 1 określane przez wejściowy poziom elektryczny; maksymalny prąd wyjściowy ok. 200mA przy wysokim

Pin 4 (RESET): gdy na pinie zostanie odebrany niski poziom, zegar zostanie zresetowany, a wyjście powróci do niskiego poziomu; zwykle podłączony do bieguna dodatniego lub zaniedbany

Pin 5 (NAPIĘCIE KONTROLNE): do sterowania napięciem progowym układu (jeśli pomija połączenie, domyślnie napięcie progowe wynosi 1/3 VCC i 2/3 VCC)

Pin 6 (THRESHOLD): gdy napięcie na pinie wzrasta do 2/3 VCC (lub progu zdefiniowanego przez tablicę kontrolną), zacisk wyjściowy wysyła wysoki poziom

Pin 7 (DISCHARGE): wyjście zsynchronizowane z pinem 3, z tym samym poziomem logicznym; ale ten pin nie wysyła prądu, więc pin 3 jest prawdziwym wysokim (lub niskim), gdy pin 7 jest wirtualnym wysokim (lub niskim); podłączony do otwartego kolektora (OC) wewnątrz, aby rozładować kondensator;

Pin 8 (VCC): dodatni zacisk układu scalonego timera NE555, zakres od +4,5 V do + 16 V

Timer NE555 działa w trybach monostabilnym, astabilnym i bistabilnym. W tym eksperymencie zastosuj go w trybie astabilnym, co oznacza, że działa jako oscylator.

Krok 3: Schematyczny diagram

Krok 4: Procedury

Podłącz rezystor R1 między VCC a stykiem rozładowującym DS, drugi rezystor między stykiem DS a stykiem wyzwalającym TR, który jest podłączony do styku progowego TH, a następnie do kondensatora C1. Podłącz RET (pin 4) do GND, CV (pin 5）do innego kondensatora C2, a następnie do masy).

Proces pracy:

Oscylator zaczyna się trząść, gdy obwód jest włączony. Po włączeniu zasilania, ponieważ napięcie na C1 nie może się gwałtownie zmienić, co oznacza, że pin 2 ma początkowo niski poziom, ustaw zegar na 1, więc pin 3 ma wysoki poziom. Kondensator C1 ładuje się przez R1 i R2 w czasie:

Tc=0,693(R1+R2)

Gdy napięcie na C1 osiągnie próg 2/3 Vcc, timer jest resetowany, a pin 3 ma niski poziom. Następnie C1 rozładowuje się przez R2 do 2/3 Vcc, w przedziale czasowym:

Td=0,693(R2)

Następnie kondensator jest ponownie ładowany, a napięcie wyjściowe ponownie się zmienia:

Cykl pracy D=Tc/(Tc+Td)

Ponieważ potencjometr jest używany do rezystora, możemy wyprowadzać sygnały fali prostokątnej o różnych cyklach pracy, regulując jego rezystancję. Ale R1 to rezystor 10K, a R2 to 0k-50k, więc zakres idealnego cyklu pracy wynosi 0,545%-100%. Jeśli chcesz inny, musisz zmienić opór R1 i R2.

Dmin=(0,693(10K+0K))/(0,693(10K+0K)+0,693x0K) x100%=100%

Dmax=(0,693(10K+50K))/(0,693(10K+50K)+0,693x50k) x100%=54,54%

Krok 1:

Zbuduj obwód.

Krok 2:

Pobierz kod z

Krok 3:

Prześlij szkic na płytkę Arduino Uno

Kliknij ikonę Prześlij, aby przesłać kod do tablicy kontrolnej.

Jeśli na dole okna pojawi się komunikat „Zakończono przesyłanie”, oznacza to, że szkic został pomyślnie przesłany.

Powinieneś teraz zobaczyć 7-segmentowy wyświetlacz od 0 do 9 i od A do F.

Krok 5: Kod

//Zegar NE555

//Po spaleniu

program, otwórz monitor szeregowy, zobaczysz, że jeśli obrócisz potencjometr, długość wyświetlanego impulsu (w mikrosekundach) zmieni się odpowiednio.

//E-mail:

//Strona internetowa:www.primerobotics.in

int ne555 = 7; //podłącz do trzeciego pinu NE555

długi bez znaku

czas trwania1; //zmienna do przechowywania WYSOKIEJ długości impulsu

długi bez znaku

czas trwania2; //zmienna do przechowywania NISKIEJ długości impulsu

pływak DC; //zmienna do przechowywania cyklu pracy

pusta konfiguracja()

{

pinMode(ne555, INPUT); //ustaw ne555 jako wejście

Serial.początek(9600); // uruchom port szeregowy przy 9600 bps:

}

pusta pętla()

{

czas trwania1 = impulsIn(ne555, HIGH); //Odczytuje impuls na ne555

Serial.print("Cykl pracy: ");

Serial.print(dc); //drukuj długość impulsu na serialu

monitor

Serial.print("%");

Serial.println(); //wydrukuj puste miejsce na monitorze szeregowym

opóźnienie (500);

//czekaj 500 mikrosekund

}