Режим моностабильного мультивибратора (MMV) микросхемы таймера 555 также называется режимом одиночного импульса. Как видно из названия, только одно состояние является стабильным, а другое называется нестабильным или квазистабильным состоянием. ИС таймера 555 остается в стабильном состоянии до тех пор, пока не будет применен внешний запуск. Для перехода из стабильного в нестабильное состояние требуется внешний запуск. 555 IC автоматически переключается обратно в стабильное состояние через некоторое время, это время, в течение которого 555 остается в квазистабильном состоянии, определяется постоянной времени RC-цепи в цепи. Это внешнее срабатывание осуществляется путем подключения ПИН 2 триггера к земле с помощью кнопки PUSH. Перед тем, как продолжить, вы должны знать об ИС таймера 555 и его PIN-кодах, вот краткое описание его PIN-кодов.
Контакт 1. Земля: этот контакт должен быть подключен к земле.
Контакт 2. TRIGGER: Контакт триггера перемещается с отрицательного входа компаратора два. Выход компаратора 2 подключен к выводу SET триггера. При высоком уровне двух выходов компаратора мы получаем высокое напряжение на выходе таймера. Если этот вывод подключен к земле (или меньше Vcc / 3), выход всегда будет высоким.
Вывод 3. ВЫХОД: Этот вывод также не имеет специальной функции. Это выходной контакт, к которому подключена нагрузка.
Контакт 4. Сброс: в микросхеме таймера есть триггер. Вывод сброса напрямую подключен к MR (Master Reset) триггера. Этот вывод подключен к VCC, чтобы триггер не мог выполнить полный сброс.
Вывод 5. Контрольный вывод: Контрольный вывод подключается к отрицательному входному выводу компаратора 1. Обычно этот вывод опускается с помощью конденсатора (0,01 мкФ), чтобы избежать нежелательных шумовых помех при работе.
Вывод 6. ПОРОГ: Пороговое напряжение на выводе определяет, когда следует сбросить триггер в таймере. Пороговый вывод выводится с положительного входа компаратора 1. Если контрольный штифт открыт. Тогда напряжение, равное или превышающее VCC * (2/3) (т.е. 6 В для источника питания 9 В), сбросит триггер. Таким образом, выход становится низким.
Вывод 7. РАЗРЯД: этот вывод выводится из открытого коллектора транзистора. Поскольку транзистор (на котором был взят разрядный вывод, Q1) получил свою базу, подключенную к Qbar. Когда на выходе падает низкий уровень или триггер сбрасывается, разрядный штифт замыкается на массу.
Контакт 8. Power или VCC: он подключен к положительному напряжению (от + 3,6 В до + 15 В).
Работа в режиме моностабильного мультивибратора микросхемы таймера 555:
Работа проста, изначально 555 находится в стабильном состоянии, т. Е. На ВЫХОДЕ на контакте 3 низкий уровень. Мы знаем, что неинвертирующий конец нижнего компаратора находится на уровне 1/3 В постоянного тока, поэтому, когда мы подаем отрицательное (<1/3 В постоянного тока) напряжение на контакт 2 триггера, подключая его к земле (через кнопочный переключатель PUSH), происходят две вещи:
- Во-первых, нижний компаратор становится ВЫСОКИМ, флип-флоп устанавливается, и мы получаем ВЫСОКИЙ ВЫХОД на контакте 3.
- Во-вторых, транзистор Q1 отключается, а конденсатор синхронизации C1 отключается от земли и начинает заряжаться через резистор R1.
Это состояние называется квазиустойчивым и сохраняется некоторое время (T). Теперь, когда конденсатор начинает заряжаться и достигает напряжения чуть выше 2/3 В постоянного тока, напряжение на пороговом контакте 6 становится больше, чем напряжение на инвертирующем конце (2/3 В постоянного тока) верхнего компаратора, снова происходят две вещи:
- Во-первых, верхний компаратор становится HIGH, триггер получает Reset, а ВЫХОД микросхемы на PIN 3 становится LOW.
- А во-вторых, транзистор Q2 становится включенным, и конденсатор начинает разряжаться на землю через вывод 7 разряда.
Таким образом, микросхема 555 автоматически возвращается в стабильное состояние (LOW) по истечении времени, определяемого сетью RC. Эта длительность квазистабильного состояния определяется следующими формулами:
T = 1,1 * R1 * C1 Секунды, где R1 в Омах, а C1 в фарадах.
Итак, теперь мы видим, что МОНОСТАБИЛЬНЫЙ режим имеет только одно стабильное состояние и требует отрицательного импульса на контакте 2 для перехода в квазиустойчивое состояние. Квази стабильное состояние сохраняется только 1,1 * R1 * C1 секунд, а затем автоматически возвращается в стабильное состояние. При разработке этой схемы помните одну вещь: импульс запуска на контакте 2 должен быть достаточно короче, чем импульс OUPUT, чтобы конденсатор получил достаточно времени для зарядки и разрядки.
Вот практическая демонстрация моностабильного режима микросхемы таймера 555, в которой мы подключили светодиод к выходу микросхемы 555. Этот светодиод будет светиться, когда мы нажимаем кнопку PUSH Switch, и автоматически выключается через T секунд. T рассчитывается ниже:
T = 1,1 * 100k * 10 мкф = 1,1 секунды
Вы также можете рассчитать T с помощью этого моностабильного калькулятора с таймером 555
На приведенной выше схеме показана схема моностабильного мультивибратора с таймером 555. Вы можете изучить различные приложения на основе моностабильного мультивибратора в схемах таймера 555.