 |
|
|
|
|||||
السلام عليكم عودة من جديد مع ملكة الاي سيهات ال 555 ملخص سريع لما شرحناه عن اساسيات عمل ال 555 كمذبذب : 1-النقطة 2 هى المدخل السالب للمقارن السفلى وهى المسؤولة عن ظهور جهد عالى على خرج ال 555 ( النقطة 3) ويسمونها نقطة القدح لان من خلالها يبدا ظهور جهد على خرج 555 بالضبط كان تسمى قاعدة الترانزستور بنقطة القدح لان من خلالها يكون الترانزستور فى حالة تشغيل ويظهر جهد على المجمع ( الخرج ) فعندما يكون جهدها ( النقطة 2 ) اقل من 1/3 جهد المصدر تعمل على تنشيط نقطة set على الفليب فلوب وتجعل خرج ال 555 عالى اى جهد موجب 2- النقطة رقم 6 هى المدخل الموجب للمقارن العلوى وتسمى العتبة وهى المسؤولة عن تنشيط مدخل الفليب فلوب ال reset عندما يصبح جهدها اعلى من جهد المدخل السالب لنفس المقارن فيصبح خرجه موجب او عالى وهو نفس جهد الreset التى بتنشيطها يتغير حال الفليب فلوب الى العكس وتعود الدائرة الى الاصل اى الخرج عليه جهد منخفض او صفر 3- من هنا نستنتج ان الاصل فى الخرج ان لايكون عليه جهد اى غير فعال فاذا حصل له تنشيط بواسطة نقطة القدح 2 اصبح عليه جهد موجب ويظل على الحال هذا الى ان ياتى تغيير من خلال نقطة ال reset التى ينشطها جهد العتبة رقم 6 لنرى مثال توضيحى لنرى كيفية تحكم الجهد على المكثف فى تشغيل ال 555 واشعال واطفاء الليد عند عمله كمذبذب كما هو معلوم ربطنا مدخل القدح والعتبة 2 و 6 معا وايضا 4 و 8 ثم النقطة 1 بالارضى والليد والمقاومة عليه لتحديد تياره ثم مقاومتين 100 كيلو و 10 كيلو وتركت النقطة خمسة بدون مكثف مؤقتا لزيادة وضوح الدائرة  ثم وضعت افوميتر لتسجيل الجهد على المكثف من بداية التشغيل حيث سيصبح الخرج عالى ويضيئ الليد منذ اول لحظة التى يكون عندها الجهد على المكثف = صفر  هنا سيبدا المكثف فى الشحن ويكون الجهد عليه كما نرى فى البداية صفر ثم يبدا فى الزيادة النقطة 2 تمثل المدخل السالب للمقارن السفلى والذى جهد مدخله العلوى كما اتفقنا 1/3 جهد المصدر اى 3 فولت اذن المدخل الموجب للمقارن اعلى من السالب وعليه سيكون خرجه موجب اى عالى وهذا الخرج للمقارن كما اتفقنا هو مدخل ال set للفليب فلوب اى سيحول مخرج الفليب فلوب المتصل بالنقطة 3 الى العالى ويضيئ الليد بينما المخرج الاخر للفليب واطى لانه دائما عكس مخرج ال set  الصورة هنا قبل لحظة من انطفاء الليد حيث انطفا الليد عند وصول الجهد على المكثف الى 6.1 فولت تحديد لحظة ال reset : قمت بتغيير المقاومة 100 كيلو عندما اقترب الجهد على المكثف من 6 فولت الى مقاومة واحد ميجا اوم حتى ابطئ عملية الشحن لاستطيع ملاحظة ارتفاع الافوميتر عند وصول الجهد على المكثف الى اكثر من 6 فولت بمللى فولت قليلة يصبح جهد العتبة التى تعتبر المدخل الموجب للمقارن العلوى اعلى من المدخل السالب فتخرج نبضة من المقارن العلوى عالية فتجعل مدخل ال reset للفليب فلوب عالى فتعود ال 555 الى حالتها الاولى قبل دخول اشارة قدح عليها من المكثف ويعود الخرج الى المنخفض وينطفئ الليد وفى نفس اللحظة يصبح خرج الفليب فلوب المقابل لل reset عالى فيعمل على تشغيل قاعدة الترانزستور وبالتالى يصل النقطة 7 بالارضى كما تعلمنا ويبدا المكثف بالتفريغ خلال المقاومة 2 فقط  الجهد على المكثف 3 فولت والليد مطفى وعندما ينزل الى اقل من 3 فولت بمللى فولت سيضيئ الليد لان نقطة القدح 2 ستنشط مدخل السيت للفليب فلوب كما تعلمنا  هنا بداية الشحن من جديد ودورة جديدة شكل الموجة الخارجة من المذبذب 555 The 555 Oscillator  الموجة الحمراء تمثل موجة جهد المكثف والزرقاء هى الموجة على خرج ال 555 وضعت المكثف هنا 0.01 ميكرو فاراد بين النقطة 5 والارضى لاستقرار الدائرة هتلاحظ شيئ مهم ان بداية الموجة قمتها اعرض من القمم الاخرى السبب ان القمم تمثل وقت الشحن للمكثف ولان فى البداية المكثف يكون فارغ تماما اى يبدا الشحن من جهد صفر وعليه فانه ياخذ وقت اطول للوصول الى 6 فولت بعكس القمم الاخرى التى تتكون بين الجهدين 3 فولت و 6 فولت اى بيكون المكثف مشحون بجهد 3 فولت القاع طبعا متساوى لانه يتكون اثناء تفريغ المكثف يتبع باذن الله |
| اعلانات |
|
|||||
|
زمن التذبذب للموجة الخارجة: زمن التذبذب للموجة او زمن القمة والقاع هو نفسه زمن شحن وتفريغ المكثف وراينا سابقا حساب زمن شحن المكثف من العلاقة: Vc = V(1 - e-t/RC) حيث Vc : هى جهد المصدر وهنا لانعتبره 9 فولت وانما 6 فولت لان المكثف يتوقف عن الشحن عندما يصبح جهده 6 فولت و V : هى الجهد على المكثف وهنا الجهد على المكثف بداية الشحن بيكون 3 فولت e : هى ثابت لوغاريتمى = 2.718 و t هى وقت الشحن ويقاس بالثانية و R هى المقاومة الموجودة فى دائرة الشحن وهى هنا عبارة عن المقاومتين 1 و 2 و C سعة المكثف بالفاراد نسبة جهد الشحن الى جهد المكثف Vc/V = 6/3 = 1/2 اذن بالتعويض واخذ لوغاريتم الطرفين ln(1/2) = -t/(R1+R2)C اذن زمن الشحن او القمة للموجة : T1 = 0.693 ( R1 + R2 ) C حيث الزمن هنا يقاس بالثانية حساب زمن التفريغ او القاع للموجة بنفس الطريقة ولكن فى اختلاف بسيط ان مقاومة التفريغ هى المقاومة 2 فقط سنجد ان T2 = 0.693 x R2 x C لاحظ هنا ان زمن التفريغ اقل من زمن الشحن لان مجموع المقاومتين اعلى من مقاومة واحدة وعليه لن تكون الموجة الخارجة مربعة بالضبط ولكن ستكون قمتها اعرض قليلا من قاعها وذلك حسب النسبة بين المقاومتين الزمن الكلى للموجة قمة وقاع : Ttotal = T1 + T2 = 0.67 x (R1 + R2) x C + 0.67 x R2 x C => Ttotal = 0.67 (R1 + 2 x R2) x C تردد المذبذب = مقلوب الزمن الكلى F = 1/T = 1/ 0.67 (R1 + 2 x R2) x C =1.44/ (R1 + 2 x R2) x C Duty Cycle تسمى دورة العمل او الخدمة وهى النسبة بين وقت الشحن الى الوقت الكلى = T1/ TTOTAL = T1 / T1 +T2 (R1 + R2)/ (R1 + 2 x R2)= Duty Cycle كيف نجعل وقت الشحن اقل من وقت التفريغ؟ راينا فوق ان وقت الشحن اطول من وقت التفريغ نظرا لوجود مقاومتين فى دائرة الشحن بدل واحدة فى دائرة التفريغ للحصول على وقت شحن اقل من وقت التفريغ نقوم بالغاء وجود المقاومة رقم 2 اثناء الشحن وذلك بعمل شورت عليها اثناء الشحن فقط وهذا يتم بسهولة بوضع دايود على التوازى معها كما فى الصورة  حيث اثناء الشحن سيمر التيار عبر الدايود ولن يمر عبر المقاومة رقم 2 لان انحيازه امامى فى تلك الحالة اما اثناء التفريغ فسيكون انحيازه عكسى ولن يمر فيه تيار من المكثف وانما سيمر التيار عبر المقاومة 2 فقط  لاحظ ان القمة اصبحت ضيقة جدا لانها بتمثل فقط المقاومة 1 = 1 كيلو بينما القاع بيمثل مقاومة 2 = عشرة كيلو ماذا لو اردنا ان يكون زمن الشحن نفس زمن التفريغ اى تساوى القمتين؟ نجعل المقاومتين متساويتين مع وجود الدايود فمثلا لو قمنا بجعل المقاومتين 10 كيلو اوم ستكون النتيجة كما يلى :  النتيجة موجة مربعة تماما كما هو واضح فى الصورة لو قمنا بتبديل نسب المقاومتين ستتغير النسبة بين القمة والقاع كما تعلمنا عند شرح شحن وتفريغ المكثف منحنى العلاقة بين التردد وسعة المكثف للمذبذب 555 عند قيم مختلفة للمقاومات  لاحظ ان التردد بيتناسب تناسب عكسى مع كل من المقاومة وسعة المكثف فكلما زادت المقاومة قل التردد والعكس صحيح وكذلك بالنسبة لسعة المكثف الى اللقاء مع استخدام ال 555 كمؤقت timer التعديل الأخير تم بواسطة : ahmed115 بتاريخ 22-08-2010 الساعة 03:47 PM |
| اعلانات اضافية ( قم بتسجيل الدخول لاخفائها ) | |
|
|
|
|||||
|
|
|
|||||
|
|
|
|||||
|
السلام عليكم قبل ان ابدا فى شرح عمل ال 555 كمؤقت زمنى حبيت اضع دائرة عمل ال 555 كفلاشر حتى تتضح فكرة شكل الخرج فعندما يكون الخرج عالى معناها يوجد جهد يشغل الليد السفلى وعندما يحدث ريزيت له عن طريق النقطة 6 يتحول الى واطى او سالب ويكمل دائرة الليد العلوى فيضيئ وهكذا يتبادل الليدان العمل من على نفس نقطة الخرج 3 كما فى الصورة  لننشط ذاكرتنا ببعض النقاط الاساسية لل 555 : 1 - النقطة 2 هى القادح وهى المدخل السالب للمقارن السفلى ولو زادت عن 1/3 جهد البطارية لن يكون هناك خرج ولكن لو نقصت عنه سيكون هناك خرج اذن ولانها اسمها القادح اى مثل مفتاح الكونتاك او السيلف للسيارة بتكة منه يشتغل المحرك ولاحاجة لتكة اخرى على المفتاح لان المحرك خلاص اشتغل ولكن لايقاف المحرك سنرجع المفتاح للخلف هذا بالنسبة للسيارة اما فى ال 555 فان لها مفتاحان مفتاح للتشغيل او القدح ومفتاح اخر للايقاف وهو النقطة 6 والتى تسمى العتبة 2 - النقطة 6 لاتوقف الدائرة كما فى المحرك ولكنها تعمل لها ريزيت اى عودة للاصل والاصل ان يكون خرج ال 555 متصل بالسالب او رقميا = صفر وتتحكم النقطة 6 فى ايقاف الدائرة وعودتها لاصلها عندما يصل الجهد على المكثف الى اكثر من 2/3 بقليل ولو اردنا ان نغير تلك القيمة 2/3 علينا تغيير المقاومات 5 كيلو التى تجزئ الجهد على مدخل المقارنين والتى حددت للمدخل العلوى السالب ب 2/3 جهد البطارية وعمليا لايمكننا تغيير المقاومات الثلاثة خمسة كيلو لانها داخل الايسى ولكن يمكننا تغيير قيمة 2/3 عن طريق نقطة الكنترول رقم 5 3 - نقطة مهمة جدا خاصة بمدخل الفليب فلوب: عندما يكون مدخل الفليب فلوب احدهما عالى كالمدخل القادم من خرج المقارن السفلى عن طريق القدح لن يتغير خرج الفليب فلوب عندما تنشط العتبة ويصبح خرج مقارنها عالى اى رقميا سيصبح مدخل الفليب فلوب 1 و 1 وهنا بعدم تغير الخرج للفليب فلوب لن تصلح الدائرة للعمل كمذبذب او كمؤقت ولذلك تلاحظ عند عمل ال 555 كمذبذب ان خرج المقارن السفلى يتحول الى الواطى بعد ان يصبح الخرج عالى نتيجة لزيادة المدخل السالب مع شحن المكثف وهنا عندما يصبح الخرج للعتبة عالى عند وصول جهدها الى 2/3 جهد البطارية سيقبل الفليب فلوب التغيير لان المدخلين ( صفر و 1 ) وتحدث له عملية الريزيت ولو لم يتغير المدخل السفلى من واحد الى صفر مسبقا لما قبل الفليب فلوب الانقلاب وعمل الريزيت للدائرة لندرس سلوك الدائرة عندما نريدها ان تعمل كمؤقت او تايمر  فى الصورة يتم توصيل النقطتين 6 و 7 معا ثم الى المقاومة 1 والمكثف 1 وهما عنصرى تحديد الوقت عند عمل ال 555 سواء كمؤقت او كمذبذب ثم نقوم بتوصيل نقطة القدح الى مقاومة 2 متصلة بمصدر الجهد 9 فولت حتى تجعل النقطة 2 اعلى جهدا من المدخل الموجب للمقارن السفلى وبذلك يكون خرج المقارن واطى اى متصل بسالب البطارية وكما واضح فى الصورة لنبين شكل الخرج وضعت ليد علوى على الخرج وهو يضيئ لحظة توصيل الجهد لاول مرة ولايعمل الليد السفلى لان الخرج متصل بسالب البطارية لحظة التوصيل بدون قدح  نقطة مهمة جدا : المقاومة رقم 2 هى التى تجعل سالب المقارن السفلى اعلى من موجبه ولذلك يكون خرج المقارن واطى مما يجعل خرج الفليب فلوب واطى وايضا خرج ال 555 ولو ازلنا المقاومة 2 سيجعل الخرج عالى لان موجب المقارن السفلى اصبح اعلى من سالبه والممثل فى نقطة القدح وبذلك سيضيئ الليد السفلى منذ اول لحظة للتوصيل ولن ينطفئ عن طريقة النقطة 6 التى تمثل الريزيت للدائرة حين تصبح هى عالية ايضا لن ينقلب الفليب فلوب لان المدخلين عالى فتسمى الحالة هنا حالة شاذة ولكن بوضع المقاومة 2 فى مكانها ستقوم بعمل مهم جدا اولا: ستجعل الخرج واطى لحظة التشغيل الاولى ثانيا : عند الضغط على المفتاح لارسال نبضة سالبة كنبضة قدح على النقطة 2 سيتحول خرج المقارن الى عالى ومنه خرج ال 555 وعليه سيضيئ الليد وعند رفع يدنا من على المفتاح سيصبح خرج المقارن السفلى واطى بسبب المقاومة 2 التى رفعت جهد المدخل السالب عن جهد المدخل الموجب ومافائدة ان يعود خرج المقارن السفلى الى الواطى بعد القدح ؟ له فائدة مهمة جدا لان خرج المقارن السفلى يمثل احد مدخلى الفليب فلوب ولو ظل المدخل هذا عالى لن يتغير خرج الفليب فلوب عندما يصبح المدخل الاخر عالى ايضا والذى تسببه وصول النقطة 6 الى 2/3 جهد المصدر لان فى هذه الحالة اصبح مدخلى الفليب فلوب عالى وهى حالة شاذة لن يتغير معها مخرج ال 555 ولن يكون هناك ريزيت للخرج الى الواطى كما اوضحت سابقا هنا الصورة عند ازالة المقاومة 2  هنا الصورة للدائرة فى الوضع الطبيعى حيث يضيئ الليد عند الضغط على المفتاح الذى يمثل اشارة قدح سالبة  كيف تعمل الدائرة: عند الضغط على المفتاح تتصل نقطة القدح 2 بسالب البطارية مما يجعل جهدها اقل من المدخل الموجب فيجعل خرج المقارن لها عالى وكذلك خرج الفليب فلوب والدائرة وايضا ستجعل الخرج الاخر للفليب فلوب والمعاكس للاول واطى وعليه سيتوقف الترانزستور التى تمثل النقطة 7 مجمعه وعليه سيفصل النقطة 7 عن الارضى ويبدا المكثف فى الشحن لان جهد اللوح العلوى له اصبح متصل بالبطارية اى اعلى من جهد اللوح الاخر المتصل بالارضى عندما يصل الجهد على المكثف الى 6 فولت =2/3 جهد البطارية وهو نفسه جهد النقطة 6 التى تمثل العتبة ستعمل ريزيت للدائرة وينطفئ الليد وسيعمل الترانزستور ويصل النقطة 7 بالارضى ليفرغ المكثف شحنته بسرعة جدا نظرا لعدم وجود مقاومة فى طريقه حساب وقت عمل الدائرة : الوقت الذى يظل هناك خرج على الدائرة او الليد مضيئ هو نفسه الوقت الذى يبدا فيه المكثف الشحن الى ان يتوقف عند 6 فولت او 2/3 جهد البطارية ومن المعادلة التى حفظناها : Vc = V(1 - e-t/RC وحيث ان المكثف يشحن الى 2/3 جهد البطارية اذن النسبة : Vc/V =2/3 بالتعويض 2/3 = 1 - e(-t/RC) -1/3 = -e (-t/RC) 1/3 = e(-t/RC) ln(1/3) = -t/RC -1.0986123 = -t/RC t = 1.0986123RC t = 1.1RC من هذه المعادلة يمكن ملاحظة ان وقت تشغيل الدائرة يعتمد على قيمة كل من المكثف والمقاومة رقم 1 حيث يمكن ان تصل قيمة المقاومة الى واحد ميجا على حسب الوقت الذى نريده الى لقاء باذن الله مع بعض الامثلة على عمل ال 555 كمؤقت التعديل الأخير تم بواسطة : ahmed115 بتاريخ 23-08-2010 الساعة 04:08 PM |
|
|||||
|
|
|
|||||
|
|
|||||
|
السلام عليكم تكملة مع عمل ال 555 كمؤقت زمنى استخدام مكثف بدل المفتاح لاعطاء نبضة قدح سالبة للنقطة 2 وتشغيل الدائرة فورا : عند الحاجة الى تشغيل الدائرة فورا وبدون الحاجة الى مفتاح القدح يوضع مكثف بين النقطة 2 وسالب البطارية حيث يصل المكثف النقطة 2 بالسالب ويعطيها نبضة قدح سالبة تشغل الدائرة كتايمر والمكثف الصغير (0.1 ميكرو او اقل ) يشبه مفتاح الضغط فى عمله حيث انه يشحن بسرعة ويفصل وهذا هو المطلوب حيث لانريد ان تظل النقطة 2 متصلة بالسالب حتى لايكون خرج المقارن عالى طول الوقت وانما ينقلب الى الواطى كما شرحنا سابقا لكى يسمح للنقطة 6 بعمل ريزيت للدائرة  دائرة جرس انذار تعمل بعد وقت من بداية التشغيل يمكن استغلال وجود خرج سالب على ال555 بعد وقت من تشغيل الدائرة والذى يحدده المكثف والمقاومة 1 فى تشغيل دائرة انذار تعمل بعد وقت معين من بداية التشغيل كما فى الصورة  حيث يضيئ الليد الاخضر فور التوصيل وبعد وقت تحدده انت سوف ينطفئ ويضيئ الليد الاحمر وتعمل السرينة مكونات الدائرة مقاومات : 470, 33k, 1M مكثفات 0.1  F, 220F 16V الليد : احمر واخضر السرينة 9-12V الاي سى 555 timer IC البطارية 9V PP3  حيث من خلال المقاومة المتغيرة واحد ميجا يمكن تحديد قيمة هذا الوقت الذى ستعمل بعده السرينة فعند بداية التشغيل سيضيئ الليد الاخضر لبيان وصول الباور ووجود الخرج على الدائرة وبعد فترة من وصول الجهد على المكثف الى 6 فولت سيضيئ الليد الاحمر مع السرينة اقصى وقت يمكن الحصول عليه بمكثف 220 ميكرو ومقاومة واحد ميجا هو =1.1*220 *1= 242 ثانية لاحظ ان الاصفار امام واحد ميجا تضيع امام الاصفار الميكرو لسعة المكثف الوقت تقريبا اربع دقائق ولكن ولانه يحدث تسريب فى المكثف وعليه يتاخر وصول الجهد على المكثف الى 2/3 جهد المصدر مما يترتب عليه تمديد فى الوقت يمكن ان يصل الى الضعف اى حوالى 8 دقائق تقريبا ولاحظ ان الوقت تقريبى لاختلاف نسبة التسريب بين مكثف واخر العلاقة بين وقت التاخير الزمنى وسعة المكثف عند قيم مختلفة للمقاومات: هتلاحظ انه كلما زادت المقاومة زاد وقت التاخير اى شحن المكثف ومن هذا الرسم البيانى يمكن معرفة قيم المكثف والمقاومة المناسبين للوقت الذى ترغبه  باختيار قيم لسعة المكثف تتراوح بين 0.001 :100 ميكرو ومقاومة تتراوح بين 1 كيلو اوم : 20 ميجا اوم يمكن الحصول على ازمنة مختلفة ويجب الا تقل قيمة المقاومة عن واحد كيلو اوم والا تزيد عن 20 ميجا عمل مؤقت بازمنة مختلفة يتم فيه اختيار وقت التاخير حسب المقاومة كما فى الصورة  Bistable 555 Timer -(flip-flop النوعية الاخيرة من استعمال ال 555 كمذبذب وهو المذبذب ثنائى الاستقرار: اى الذى يستقر على حالته الجديدة كانها الحالة الاصلية فلايتغير الا اذا جاءته نبضة قدح اخرى فيعود الى سابقتها وكما هو الحال فى المذبذب ثنائى الاستقرار باستخدام اتنين ترانزستور عندما لم نستخدم اى مكثف هنا ايضا لاوجود للمكثف لان المذبذب هنا لايعمل كمؤقت او مولد موجة وانما هنا يبدل بين حالتين فقط اما وجود خرج او لايوجد خرج اى اما الليد الاحمر شغال او الاخضر شغال حيث يتم الاختيار بينهما بمفتاح يعطى نبضة سالبة لنقطة القدح 2 يدويا او لنقطة الريزيت 4 التى تعيد الدائرة لحالتها الاولى قبل قدح النقطة 2  هنا الخرج سالب ونستغله لاشعال الليد الاخضر اى ان التيار يدخل الى ال555 ولايخرج منها كما فى الحالة العادية التالية  هنا ال 555 يعمل كمصدر للتيار ويشغل الليد الاحمر استخدام المؤقت لتشغيل حمل فترة معينة ويتوقف: هنا بنستخدم ال 555 لاضاءة المصباح فترة معينة ويتوقف مع ربط ترانزستور على الخرج اذا كان تيار ال 555 لايكفى لتشغيل المصباح او الموتور مثلا فنستخدم ترانزستور واحد لتكبير التيار او نستخدم ترازستور دارلنجتون المزدوج اذا كان واحد لايكفى لتشغيل حمل كبير  تاخير تشغيل المصباح : لو اردنا الا يضبئ المصباح الا بعد فترة من التشغيل اى نعمل له تاخير زمنى نجعل الترانزستور يعمل عندما يكون الخرج سالب وعليه لابد من تغيير نوعية هذا الترانزستور باخر تعمل قاعدته على الجهد السالب وهو PNP  الى اللقاء مع تطبيقات ال 555 باذن الله |
