555 定时器 IC 是一种集成电路 (IC),用于各种定时器、延迟、脉冲发生器和振荡器电路。
在本教程中,我将向大家展示如何使用 555 定时器 IC 制作“可调延迟定时器电路”。该电路可以在固定持续时间后自动打开/关闭任何电路。当您需要在预定义的持续时间后打开/关闭任何 AC 设备时,此计时器电路非常有用。例如,您可以使用此电路在一段时间后自动关闭移动充电器以避免过度充电,或者您可以在一段时间后打开/关闭灯泡。
该电路的时间延迟可以通过使用电阻器和电容器的各种组合来调整。
所需组件
555 定时器 IC 处于单稳态模式
让我们首先将所有组件放在一起,并了解电路的工作原理。
在个例子中,我将向你们展示带有固定定时 Resistor 和 Capacitor 的 “on-off timer circuit”。
该电路的是 555 定时器 IC。
IC 的 1 号引脚连接到 GND。
通过连接 555 定时器 IC 的引脚 6 和 7,我们将 IC 置于“单稳态模式”。在 Monostable Mode 中,IC 的输出稳定在 “One State” 状态,当它被推出该状态时,它会在一段时间后始终返回到该状态。
在单稳态模式下,555 定时器 IC 的引脚 3 处的输出通常为低电平 - 由绿色 LED 指示。当您使用按钮开关触发电路时,输出变为高电平 - 由红色 LED 指示,在返回其低电平状态之前会持续一段时间。
电路保持高电平的时间由电阻器 R1 和电容器 C1 的值决定。值越高,它保持 HIGH (On) 的时间就越长。
要 “即时 ”调整定时器持续时间,定时电阻 R1 可以替换为电位器。通过改变电位计的电阻值,我们可以增加或减少计时器的持续时间。
使用 Circuit Simulation 的 Logic
好了,现在我来解释一下这个电路是如何在动画的帮助下工作的。
当 IC 的引脚 2 检测到电压小于电源电压的 1/3 时,它会接通引脚 3 上的输出。
而且,当 Pin6 检测到电压超过电源电压的 2/3 时,它会关闭输出。
当 IC 的输出处于 OFF 状态时,放电引脚 (Pin7) 内部接地,因此充当接地。
这就是 555 定时器 IC 的触发引脚 (Pin2) 和阈值引脚 (Pin6) 感应电压并控制 Pin3 输出的方式。
当我们打开电路电源时,输出处于 OFF 状态。因此,放电引脚 (Pin7) 将在内部接地,从而对电容器放电。
按下按钮开关将激活延迟定时器,并启动以下序列:
触发销 (Pin2) 接地
由于 Pin2 (0V) 的外加电压小于电源电压 (5V) 的 1/3,因此 Pin3 的输出导通
同时,放电引脚 (Pin7) 在内部与 0V 断开连接
这会导致电容器通过电阻器或电位计充电
现在,Pin6 两端的电压开始增加
一旦电容器充电到电源电压的 2/3,Pin6 就会关闭输出
当输出关闭时,Pin7 在内部接地,对电容器放电。
每次按下按钮开关时,都会重复上述步骤。
电容器从电源电压的 0V 充电到 2/3rd 的时间段是“延迟时间”。
计算
如前所述,电容器从电源电压的 0V 充电到 2/3rd 的时间段是“延迟时间”。
我们可以使用以下公式计算这个时间:T = 1.1 * R * C
其中 T 是以秒为单位的时间段,R 是以欧姆为单位的定时电阻器值,C 是以法拉为单位的电容器值。
在前面的示例中,我们使用了一个 33K 电阻器和 470uF 电容器,它给我们的延迟周期为:
T = 1.1 * (33000) * (0.000470) = 17 秒。
为了方便起见,我为此设置设计了一个 PCB。
所以,这就是我的 PCB 在 2D 和 3D 中的样子。
您可以在板上添加电阻或电位计来控制延迟时间。
我创建了这个板的 2 个版本:
V1:不带继电器模块
V2:带继电器模块
使用带有继电器模块的板,您可以控制其他直流电路或交流电器。
为了快速参考,我在板上添加了延迟期计算器。
软焊 好了,现在让我们将组件焊接到电路板上。
在此设置中,我将把电位计焊接到电路板上,因此我将保持电阻位不变。
所以,让我们先将所有电阻焊接到电路板上。
然后,将 LED 焊接到电路板上,然后焊接 Push Button Switch。
之后,让我们将 IC 基座和电容器焊接到板上。
如前所述,我将电位计焊接到电路板上,而不是 resistor。
为了完成设置,我将几个公引脚接头焊接到板上,就这样完成了。
出于演示目的,我将使用带有继电器模块的板。
使用这个板子,我可以演示继电器和 LED 的操作。
让我们将电位计的电阻设置为所需的值,然后让我们快速计算一下,看看这个电路将保持多长时间。
好了,现在我们已经有了所有的值,让我们在我的手机上启动计时器,然后同时按下按钮开关.............
您可以在项目中使用 NC 或 NO 状态的继电器。