555 timer (7 / 8 stap)

Stap 7: 555 Timer: taakcyclus van Astable modus

De taakcyclus van een puls-Golf is de verhouding van de tijd die het besteedt hoog tot de totale duur van de hoge en lage stand. We deze duur in stap 5 hebt berekend, en kunnen we hen voor het berekenen van het pulserend sproeien van de 555 combineren:

Taakcyclus = (tijd hoog) / (totale tijdsduur van hoge en lage landen)
Vervang de vergelijkingen uit stap 5 om:
taakcyclus = (0.7* (R_A + R_B) * C) / (0.7* (R_A+ 2 * R_B) * C)

Dit maakt het eenvoudiger om:
duty cycle = (R_A+ R_B) / (R_A + 2*R_B)

In de bovenstaande vergelijking, wanneer R_A veel groter dan R_{B is} (u kunt negeren de voorwaarden R_B ) je eindigen met een duty cycle ~ = 1 en als R_B veel groter dan R_{A is} (u kunt negeren de R_A voorwaarden) krijg je een duty cycle = ~ 1/2. Zo zijn de grenzen van het pulserend sproeien met het circuit getoond in fig 2 50% tot 100%. Als je een duty-cycle, dat minder dan 50 was % te krijgen wilde, moet je een circuit zoals getoond in fig 1 die moet worden gebruikt. In dit circuit mijdt een diode R_B tijdens het opladen fase van de 555 (terwijl de output is opgeheven). Dus hoe werkt dit invloed op de duur van de hoge en lage fasen van de productie?

De duur van lage output blijft:
t = 0,7 * R_B* C seconden
Dit gebeurt wanneer de condensator is ontladen, dus stroom uit de condensator, tot en met R_{B vloeit} (in de opwaartse richting in fig 1), en in de pin van de geen kwijting van de 555. Dit is de tegenovergestelde richting van de stroom die de diode accepteren zal, dus geen huidige stroomt door de diode. Gedurende deze tijd is het circuit in figuur 1 is functioneel gelijkwaardig aan het circuit in Fig. 2.

De duur van hoge output verandert, met name de bijdrage van de R_B gaat weg omdat het is wordt omzeild door de diode. In dit geval wordt de condensator opgeladen dus stroom uit het stopcontact haalt Vcc, door R_A (in de neerwaartse richting in het schema), en door de diode naar de condensator stroomt. Huidige zal stromen niet door R_B omdat het pad door de diode het pad van lease resistentie is; de diode is het in wezen fungeert als een draad over R_B.

Voorheen was de duur van hoge output:
t = 0.7* (R_A+ R_B) * C seconden
We verwijderen niet gewoon R_B uit de vergelijking, omdat we moeten verantwoorden voor een lichte spanningsval (over 0.7V voor silicium diodes) over de diode. Wij de algemene vorm van de duur van hoge output in stap 5 hebt berekend. Ik heb het hieronder gereproduceerd:
t =-(R_A+ R_B) * C * ln [1/3 * Vcc / (Vcc - V₀)]
We moeten aftrekken de spanningsval van de diode (Vd) van beide exemplaren van de Vcc in deze vergelijking en verwijderen van de bijdrage van R_B
t = -R_A* C * ln [(1/3 * Vcc-Vd) / (Vcc - Vd - V₀)]
zoals in stap 4, de eerste spanning V₀ gelijk is aan 1/3Vcc
t = -R_A* C * ln [(1/3 * Vcc - Vd) / (Vcc - Vd-1/3Vcc)]
t = -R_A* C * ln [(1/3 * Vcc - Vd) / (2/3 * Vcc - Vd)]
t = -R_A* C * ln [(Vcc - 3 * Vd) / (2 * Vcc - 3 * Vd)]

zodat het de duur van de hoge output is nu
t = R_A* C * ln [(2 * Vcc - 3 * Vd) /(Vcc - 3 * Vd)]
Merk op hoe er is geen R_B dependance. Merk ook op hoe de spanning over de diode drop en de voedingsspanning een effect hebben op de vergelijking.

Het is goed hier op te merken dat u ook kunt monostabiele mode met een externe trigger maken een PWM -signaal van plicht cycli tussen 0 en 100%. Ik heb uitgelegd hoe dit te doen aan het eind van stap 4. Nog meer info over PWM met de 555 timer kan worden gevonden op het gegevensblad.