شرح مفصل للتايمر أو المؤقت | TIMER IC555

شرح المؤقت 555 | المتكاملة 555

المؤقت 555 من أشهر الدوائر الإلكترونية المتكاملة ومن أكثرها إستخداما، وهـو عبـارة عـن دارة متكاملـة لديها  ثمانيـة أقطاب ، أنتجتـه فـي البدايـة شـركة Signetics Corporation تحت إسم NE555/SE555  منذ 1971 وإستخدمته متعددة ويستمعل على نطاق واسع جداً , و يمكنك شراء المؤقت NE555 من هنا بثمن رخيص جدا. 

تطبيقات المؤقت 555:

يدخل المؤقت 555 في تركيب العديد من الأجهزة الإلكترونية نظرا للإستقرار الذي يتميز به في عمله وكذلك شدة تحمله وصغر حجمه ، تستعمل هذه الدائرة المتكاملة كمذبذب أو كمؤقت حيث يمكننا على سبيل المثال إستعمالها من أجل تشغيل جهاز ما لفترة معينة، توليد موجات مربعية، التحكم بسرعة محرك عن طريق إشارة PWM ، توليد نغمات موسيقية ذات تردد معين وغيرها الكثير من التطبيقات المختلفة والمتنوعة والتي لا حصر لها

من أين جاء إسم  المؤقت 555،

جاء إسم المؤقت 555 بسبب وجود 3 مقاومات على التوالي قيمة كل واحدة منها 5k تستعمل كمقسم للجهد داخل الأيسي . و تتكون هذه الرقاقة أيضا من:  25 ترانزستور، 15 مقاومة كهربائية. والعديد من العناصر الإلكترونية الأخرى،

يمكن شراء المؤقت NE555 من هنا، 

أطراف المؤقت 555:

المؤقت 555 عبارة عن دائرة متكاملة لها 8 أطراف، و يجد أيضاً مؤقتت مثل 556 وهو عبارة عن دمج  مؤقتين 555 داخل شريحة واحدة (يكون له 8 أطراف) وكذا المؤقت 558 وهو عبارة عن دمج أربع مؤقتات 555 داخل شريحة  واحدة (يكون له 16 طرفاً)

القطب 1 : يعتر هو الأرضي اللأيسي 555 ويربط مع سالب التغذية التي تترواح من 3.7V. إلى 15V

القطب 2 : وهو القادح بحيث عندما تكون الفولطية عند هذا الطرف أقل من ثلث قيمة جهد التغذية أي Vcc/3

تكون إشارة الخرج في الطرف 3 HIGH.

طالما حافظنا على الجهد منخفضا عند هذا الطرف تبقى إشار الخرج HIGH.

القطب 3: هو الذي يترجم لنا ما في الإيسي بمعنى أخر هو يكون الخرج إما LOW يساوي تقريبا 0 فولت  أو HIGH ويساوي تقريبا جهد التغذيةVcc مطروح منه 1.5 فولت.

القطب 4 : وهو الذي يعمل إعادة تشغيل المتكاملة أي reset ويربط في غالب الأحيان مع طرف Vcc .

القطب 5: وهو طرف التحكم control ويربط في غالب الأحيان مع مكثف (10nf) لتجنب التشويش على إشارة الخرج 3.

القطب 6: ويعتبر هو جهد العتبة وهو يراقب الفولطية بين طرفي المكتف عندما تصل هذه الفولطية إلى ثلثي جهد التغذية ( 2/3  Vcc) تتغير إشارة الخرج عند الطرف 3 من HIGH إلى LOW.

 القطب 7  : ووظيفته هو التفريغ أي أنه يفرغ المكثف الخارجي الموصل مع المتكاملة 555 بمساعدة مقاومة خارجية  تستعمل من أجل ضبط وقت التفريغ.

القطب 8 وهو قطب التغذية للأيسي ويربط مباشرة مع مصدر التغذيةVcc بجهد من 3.7 إلى 15فولت حسب نوع الأيسي وكذا الشركة المصنعة.

المؤقت 555 كمذبذب:

تعتبر المذبذبات من بين أكثر الدوائر إستعمالاً في مجال الإلكترونيات فهي تستعمل في عدة مجالات مثل: أنظمة التحكم، الإتصالات...إلخ، ولأن لنتطرق إلى أنواع المذبذبات وتوجد ثلاثة أنواع وهي كالتالي:

مذبذب عديم الإستقرار  Monostable Oscillator:

ويتضح لنا من إسمه أن حالته غير مستقرة بمعنى أخر أن إشارة الخرج تتغير بإستمرار من LOW إلى HIGH

والعكس أي من HIGH إلى LOW وهو الأكثر إستخدماً ويتم حسب هذه المدة من خلال العلاقات التالية.

الزمن الذي يكون فيه الخرج على الحالة HIGH :

Th=In2×(Ra+Rb)×C

     =0.693×(Ra+Rb)×C

أما في الحالة LOW :

Tl=In2×Rb×C

   =0.693×Rb×C

يتم تحديد التردد ويقاس بوحدة الهرتز Hz بالعلاقة التالية:

f = 1.44/((Ra + 2Rb) *C) 

وهذه هي الدوائر الخاصة بها:

مذبذب أحادي الإستقرار |Astable Oscillator:

تكون لديه حالة مستقرة واحدة وحالة أخرى غير مستقرة، في حالة وجود قدح يغير الأيسي حالته إلى الحالة الغير مستقرة والتي تكون مدتها محددة حسب تصميم الدائرة حسب العلاقة التالية 

T = 1.1 * Ra * C

وهذه هي الدائرة الخاصة بها :

مذبذب ثنائي الإستقرار:

لهذا النمط حالتين مستقرتين، يتم التغيير بين الحالتين (من LOW إلى HIGH ومن HIGH إلى LOW) بواسطة زرين مختلفين ولا توجد علاقة محددة وهذا النوع قليل الإستعمال.

التطبيقات العملية لدارة المؤقت 555:

مؤقت 10 دقائق:

الدارة التالية تبين دارة المؤقت 555 تم توصيله كمهتز أحادي الاستقرار. 

،عند الضغط على الزر يـتم قـدح المؤقـت وتبـدأ فتـرة

التوقيت المحددة حسب قيمة المقاومات والمكثف ,

كاشف الضوء والظلام:

 الدارة التالية عبارة عن كاشف الضوء باستخدام مقاومة ضوئيةLDR ومؤقت 555 .

عند تسليط الضوء على الخلية فإن مقاومتها تنخفض من 2M إلى عشرات الكيلو أوم مما يـؤدي إلـى نـشوء جهـد

موجب على القطب رقم أربعة يقود الخرج إلى الحالة المنطقية H ,

التغذية السالبة :

يمكن الحصول على جهد سالب باستخدام الدارة 555 التي يم توصيلها على شكل مذبذب عديم الاستقرار بتيار يصل إلى 50 mA،

بصراحة تطبيقات هذه المتكاملة لا يمكن حصرها في مقالة واحدة لكثرة المشاريع والتطبيقات التي تخولها لنا هذه الأيسي ,

وبهذا نصل إلى ختام مقالتنا هذه والتي تعرفنا من خلالها على المتكاملة 555 وكذلك بعض التطبيقات الخاص بها  وكالعادة إذا كانت لديك أية اقتراحات أو أسئلة تخص الموضوع لا تتردد في طرحها عبر خانة التعليقات في الأسفل وسنجيبك في أسرع وقت ممكن أو صفحاتنا على الفيس بوك .