Stap 2: Ontwerpen van het circuit
Ik wilde leren CadSoft Eagle, dus ik begon met het ontwerpen van een schema. Ik van plan om het gebruiken van een generieke prototyping-board met hookup draad in plaats van bestellen of een PCB etsen, maar ik nog steeds aangelegd van de componenten in de Eagle's bestuur editor en een idee krijgen van hoe ze in de kleine ruimte passen zou. (2014 - Zie de onderstaande opmerking)
Als u niet bekend met 555 timers bent, adviseer ik de uitstekende boek van Charles Platt maken: elektronica. Mijn korte samenvatting is dat een 555 is een paar dozijn transistors en weerstanden samen verpakt zodat wanneer de spanning op pin 2 (de trigger-pin) dips laag / wordt uitgeschakeld, dan pin 3 (de uitgang-pins) zal gaan hoog / voor een bepaalde hoeveelheid tijd inschakelen. De tijd wordt bepaald door de weerstanden en de condensator gekoppeld aan pin 6 en 7 (de drempel en geen kwijting pinnen).
In dit geval heb ik de uitvoer van elke timer aangesloten op de ingang van de andere, zodat wanneer timer 1 uitgeschakeld wordt, timer 2 ingeschakeld, die op de LEDs draait. Timer 2 heeft een relatief kleine weerstand (820 Ohm) en een kleine condensator (4.7uF), zodat de countdown slechts ongeveer 5ms duurt. Dan blijkt uit de LEDs, waardoor timer 1 om te beginnen met de countdown, dat de tijd tussen elke flits is. Timer 1 heeft een condensator dat is tien keer groter (47uF), plus een vaste weerstand van 1000 ohm en een variabele weerstand (potentiometer) dat van 0 tot 10.000 ohm, dus de totale weerstand varieert is tussen 1-11K. Dit maakt de countdown timer 1's laatste tussen ongeveer 50 MS en 550ms, of van 20Hz tot 2 Hz. (de weerstand van 1 K is er om ervoor te zorgen dat, zelfs als de knop helemaal naar beneden branden gaat, er is nog steeds voldoende weerstand om te beschermen van de 555 geen kwijting pin.)
Ik wilde de flitsen zijn helder genoeg om het verlichten van een donkere kamer, dus gebruikte ik vier 3-watt LEDs, elk ongeveer 600 milliampère tekening. Aangezien de 555 timer kan alleen de bron over 200mA, gebruikte ik de timer van uitvoer een NPN junction Bipolaire transistor verbonden met elke LED inschakelen. Ik gebruikte PN2222A transistoren aangezien zij maximaal 1 amp verzamelen kunnen, overwegende dat de soortgelijke 2N3904 wordt alleen beoordeeld voor 200mA. De 6.8 ohm weerstanden zijn ook relatief groot 1-watt-versies omdat ze nodig hebben om meer dan de helft van een versterker. (Met 7.4V aangesloten op een witte LED en een weerstand van 6.8 ohm, elke weerstand is eigenlijk het absorberen van meer dan 2 watt, maar omdat ze alleen op voor 5ms tegelijk zijn, de weerstanden krijg warm, zelfs bij de knippersnelheid van de snelste.) Ik gebruikte een 2S LiPo accu, want ze een hoge C hebben- en kunnen gemakkelijk leveren de > 2 ampère nodig.
Eindelijk, na enkele frustrerende trial-and-error gevolgd door uitgebreide Webonderzoek, realiseerde ik dat ik nodig had om het toevoegen van een condensator en een pull-up weerstand tussen de output en input pinnen een trigger netwerkte creëren. Doctronics heeft een uitstekende tutorial over dit, maar in wezen het probleem is dat vele 555 timers, mijne opgenomen, zal enige beurt af als de invoer pin is niet langer laag. Omdat de Timer 1 is nog steeds uitgeschakeld wanneer de countdown Timer 2's is voltooid, Timer2 nooit wordt uitgeschakeld, en dus Timer1 nooit zet terug. Zodat ik de input pinnen aan de positieve spanning met behulp van een 10K pull-up weerstand gebonden en vervolgens ingevoegd ik een 0.01uF condensator tussen de output en input pinnen zo dat alleen de pols (of dalende rand) wordt doorgegeven aan de invoer pin.
Ik moest ook het toevoegen van een knop om handmatig kick off van het proces. Ik had gehoopt dat draaien op de macht leiden een van de timers op het juiste moment en start de fietsen, maar die nooit leek tot zou te gebeuren. De enige manier ik kan garanderen de cyclus begon was één van de input pinnen voor een instant, dat is wat de externe knop doet de grond.
(2014-EDIT - ik heb het oorspronkelijke schema en bestuur bestand vervangen omdat zoals u in de commentaren zien zult, ik per ongeluk de buitenste twee pinnen van de potentiometer gebruikt in plaats van de middelste pin en een buitenste pin liet. Ook kruisen de opmerking dat de blauwe en rode sporen in Eagle worden verondersteld om aan te geven van de bovenste en onderste lagen, maar in dit geval ik gebruik ze willekeurig omdat ik maakte dit op een protoboard met behulp van draden in plaats van PCB sporen die niet.)
