Дверной звонок - очень распространенное и полезное устройство, используемое в каждом доме. Среди студентов-электронщиков и любителей, проект схемы дверного звонка весьма популярен. Итак, в этом уроке мы собираемся построить дверной звонок с микросхемой таймера 555. Основная особенность этого дверного звонка в том, что мы можем контролировать время, в течение которого он продолжает звонить при нажатии переключателя. Также мы можем управлять частотой колебаний звука дверного звонка, производимого дверным звонком (здесь мы используем зуммер в качестве звонка для иллюстрации).
Составные части
555 Таймер IC - 2
Конденсаторы (1000 мкФ, 1 мкФ)
Резисторы (1 кОм, 10 кОм, 100 кОм) и переменный резистор (10 кОм)
Зуммер или динамик
Кнопочный переключатель
Батарея- 5-9В
LED (опционально)
Рабочее объяснение / принцип
Здесь мы используем две микросхемы таймера 555, одна для управления «продолжительностью звонка» (как долго она должна звонить при нажатии одной кнопки), а другая - для управления частотой колебаний звука, производимого звонком. Первая микросхема будет работать в моностабильном режиме, а вторая микросхема будет работать в нестабильном режиме.
Для управления «продолжительностью звонка» мы подключили вывод OUTPUT (3) первой микросхемы таймера 555 к выводу сброса (4) второй микросхемы таймера 555. Означает, что пока на выходном контакте первой микросхемы будет высокий уровень, вторая микросхема таймера 555 будет колебаться. Четвертый вывод микросхемы таймера 555 - это вывод сброса, микросхема будет работать только в том случае, если этот вывод ВЫСОКИЙ означает, что он подключен к положительному напряжению, если этот вывод подключен к земле, IC не будет работать, и изменение / разряд конденсатора будет останавливается.
Принципиальная схема и объяснение
На рисунке выше показана принципиальная схема дверного звонка. Здесь мы видим, что первая микросхема таймера 555 сконфигурирована в моностабильном режиме, это означает, что она будет повышаться и понижаться только один раз при срабатывании триггерного контакта 2. Переменный резистор RV1 используется для управления продолжительностью звонка, что означает, как долго будет длиться выходной контакт. 3 будет высоким. Принципиальная схема таймера 555 говорит, что «Выходной контакт 3 будет ВЫСОКИМ, пока конденсатор (C1) будет заряжаться до 2/3 В постоянного тока (напряжение батареи), и как только конденсатор зарядится до 2/3 В постоянного тока, выходной контакт 3 станет НИЗКИМ, пока конденсатор разряжается до 1/3 Vcc ». Эта зарядка и разрядка произойдет один раз в моностабильном режиме. И это происходит постоянно в нестабильном режиме. Мы можем рассчитать длительность звонка (t) следующим образом:
t = 1,1 * RV1 * C1 секунд
Также мы подключили светодиод на выходе первой микросхемы, который будет гореть до звонка в дверь.
Вторая микросхема времени 555 сконфигурирована в нестабильном режиме, который будет колебаться до t секунд. Здесь мы также можем контролировать частоту, регулируя значение R2 и / или конденсатора C2.
Частота = 1 / T = 1,44 / ((R1 + R2 * 2) * C2)
TL (низкое время) = 0,693 * R2 * C2
TH (высокое время) = 0,693 * (R1 + R2) * C2
D = Рабочий цикл = (R1 + R2) / (R1 + 2 * R2)%
Мы использовали резистор R2 100 кОм, но можно также использовать переменный резистор (100 кОм или 1 МОм) для мгновенного изменения TL и TH.
По сути, основное различие между моностабильной и нестабильной конфигурациями схемы таймера 555 заключается в том, что в моностабильном режиме триггерный контакт 2 запускается вручную переключателем, в то время как в нестабильном триггере контакт запускается автоматически, когда конденсатор разряжается до 1/3 В постоянного тока. Также в моностабильном режиме резистор между контактами 6 и 7 отсутствует, в то время как в нестабильном режиме резистор между 6 и 7 играет ключевую роль.
Контакт 5 микросхемы таймера 555 должен быть подключен к земле через конденсатор 0,01 мкФ, когда он не используется. Контакт 5 - это управляющий контакт, который находится на 2/3 Vcc. Вывод 5 является инвертирующим концом компаратора внутри микросхемы таймера 555, который используется для сравнения напряжения с пороговым выводом 6 (инвертирующий конец компаратора).