555 Timer - Deskripsi Pin & Aplikasi

IC 555 Pin

Pin 1

Ini adalah pin arde yang terhubung langsung ke rel negatif. Seharusnya tidak dihubungkan menggunakan resistor, karena semua semikonduktor di dalam IC akan memanas akibat tegangan nyasar yang terakumulasi di dalamnya.

Pin 2

Ini adalah pin Pemicu untuk mengaktifkan siklus waktu IC. Ini umumnya pin sinyal rendah dan pengatur waktu dipicu ketika tegangan pada pin ini di bawah sepertiga dari tegangan suplai. Pin pemicu terhubung ke input Pembalik dari komparator di dalam IC dan menerima sinyal negatif. Arus yang diperlukan untuk memicu adalah 0,5 uA untuk periode 0,1uS. Tegangan pemicu mungkin 1,67 V jika tegangan suplai 5V dan 5 V jika tegangan suplai 15V. Rangkaian triggering di dalam IC terlalu sensitif sehingga IC akan menampilkan false triggering akibat noise di sekitarnya. Ini membutuhkan koneksi pull up untuk menghindari pemicu palsu.

Pin 3

Ini adalah pin keluaran. Ketika IC memicu melalui pin 2, pin keluaran menjadi tinggi tergantung pada durasi siklus waktu. Itu bisa tenggelam atau arus sumber yang maksimum 200mA. Untuk output logika nol, itu adalah arus tenggelam dengan tegangan sedikit lebih besar dari nol. Untuk output logika tinggi, ini adalah sumber arus dengan tegangan output sedikit lebih rendah dari Vcc.

Pin 4

Ini adalah pin reset. Ini harus dihubungkan ke rel positif untuk menjalankan IC dengan benar. Saat pin ini di-ground, IC akan berhenti bekerja. Tegangan reset yang diperlukan untuk pin ini harus 0,7 volt pada arus 0,1mA.

Pin 5

Pin kontrol - Titik tegangan suplai 2/3 pada pembagi tegangan terminal dibawa ke pin kontrol. Ini perlu dihubungkan ke sinyal DC eksternal untuk mengubah siklus waktu. Ketika tidak digunakan, itu harus dihubungkan ke ground melalui kapasitor 0,01uF jika tidak IC akan menunjukkan respon yang tidak menentu

Pin 6

Ini adalah pin Threshold. Siklus waktu selesai ketika tegangan pada pin ini sama dengan atau lebih besar dari dua pertiga Vcc. Ini terhubung ke input non-pembalik dari komparator atas sehingga menerima pulsa positif untuk menyelesaikan siklus waktu. Arus ambang tipikal adalah 0,1 mA seperti pada kasus pin Reset. Lebar waktu pulsa ini harus sama atau lebih besar dari 0.1uS.

Pin 7

Pin pelepasan. Ini menyediakan jalur pelepasan untuk kapasitor timing melalui kolektor transistor NPN, yang terhubung dengannya. Arus pemakaian maksimum yang diijinkan harus kurang dari 50 mA jika tidak transistor dapat rusak. Ini juga dapat digunakan sebagai keluaran kolektor terbuka.

Pin 8

Ini adalah pin terhubung rel positif yang terhubung ke terminal positif catu daya. Ini juga dikenal sebagai Vcc. IC555 bekerja dalam berbagai voltase dari 5V hingga 18 V DC sedangkan CMOS versi 7555 bekerja dengan 3 Volt.

Sebelum masuk ke detail tentang aplikasi timer 555, mari kita bahas tentang 3 mode

Mode monostable

Waktu lebar pulsa keluaran t adalah waktu yang dibutuhkan untuk mengisi kapasitor ke 2/3 dari Vcc.

T = RC, di mana t dalam detik, R dalam ohm dan C dalam farad - 1,1 X RxC

Mode Astabil

T = t1 + t2

t1 = 0,693 (R1 + R2) x C - Waktu pengisian

t2 = 0.693R2C - Waktu pemakaian

Frekuensi

f = 1 / T = 1,44 / (R1 + 2R2) C

Siklus

DC = (R1 + R2) / (R1 + 2R2) X 100%

4 Penerapan 555 Timer

1. IR Obstructer menggunakan Timer 555

Dari rangkaian di bawah ini, disini kita menggunakan 555timer dimana pin1 dihubungkan ke ground (GND) dan pin2 dihubungkan ke pin6 yang merupakan pin threshold dari timer. Pin3 terhubung ke basis transistor BC547 yang emitornya terhubung ke GND dan kolektor terhubung ke catu daya melalui dioda IR / LED D1 dan Resistor. Pin4 timer dihubungkan ke pin7 melalui resistor R2 dari 1k lagi pin7 dan pin5 disingkat bersama di antara dua kapasitor C1 sebesar 0,01μF, C2 sebesar 0,01μF dan pembagi potensial 2,2k. Pin8 timer terhubung ke catu daya.

Dalam hal ini, timer 555 yang digunakan dalam mode multi-vibrator astabil berjalan bebas pada frekuensi 38 KHz dan siklus kerja sekitar 60%. Pulsa tersebut menggerakkan transistor Q2 yang kolektornya menggerakkan dioda IR D1 melalui resistor 100Ω dari catu daya 6V DC. Karena unit penerima dari setiap TV menerima pulsa 38KHz dari jarak jauhnya sendiri, aliran pulsa 38KHz yang terus-menerus sehingga dihasilkan oleh rangkaian pengatur waktu eksternal melapiskan dan mengesampingkan sinyal jarak jauh yang mengakibatkan pulsa pengiriman jarak jauh T.V diacak. Dengan demikian TV tidak mampu merespon pulsa yang dibutuhkan dari Remot TV untuk mengambil tindakan apa pun seperti perubahan saluran, volume naik, turun, dll.

2. Penguji IC 555:

Rangkaian tersebut disusun sebagai multivibrator astabil dengan R1 sebagai resistor 500 kilo ohm (1/4 watt), R2 sebagai resistor 1 mega ohm (1/4 watt) dan C1 sebagai kapasitor 0.2 mikro farad (keramik bipolar). Hubungkan rangkaian ini dengan soket 8 pin kosong sebagai pengganti IC 555 agar anda dapat dengan mudah memasang IC yang akan diuji. Hubungkan catu daya 9v. Anda dapat menggunakan adaptor 9V atau baterai 9V PP3 juga akan berfungsi. Resistor R1, R2 dan C1 pada rangkaian di atas digunakan untuk mengatur frekuensi pengoperasian rangkaian ini. Karena dalam mode astabil, frekuensi keluaran timer 555 dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut:

Sirkuit ini beroperasi pada frekuensi 2.8Hz, yaitu output ON dan OFF kira-kira 3 kali (2.8 Hz) setiap detik. Pin-3 adalah pin keluaran dari timer 555. Kami telah menghubungkan LED pada pin keluaran secara seri dengan resistor 10KΩ. LED ini menyala saat pin-3 tinggi. Artinya LED berkedip dengan frekuensi kurang lebih 3Hz.

Saya telah menyolder sirkuit ini pada PCB tujuan umum untuk penggunaan pribadi saya. Berikut perangkat keras untuk itu:

Anda dapat melihat bahwa perangkat keras dapat dibuat hanya dengan ukuran ibu jari dan tidak memerlukan biaya banyak. Ini adalah utilitas yang sangat berguna dan menghemat banyak waktu dalam menguji IC 555. Jika Anda sering bekerja dengan 555 timer, saya sarankan Anda untuk memilikinya. Ini sangat membantu. Tampaknya ini sirkuit yang sederhana tetapi cukup berguna untuk semua orang yang bekerja dengan 555s.

3. Timer 60 Detik

Diagram Sirkuit:

Operasi Sirkuit:

Bagian-1 Astabil:

IC1 timer 555 pada rangkaian di atas berada dalam mode astabil dengan R1 = 2MΩ, R2 = 1MΩ dan C1 = 22µF. Dengan konfigurasi ini, sirkuit beroperasi dengan a jangka waktu sekitar 60 detik. Kita sekarang berbicara dalam istilah periode waktu daripada frekuensi karena frekuensinya terlalu kecil sehingga lebih mudah untuk menyebutkannya dalam periode waktu.

Berikut analisis IC1:

Jangka waktu vibrator multi yang stabil tergantung pada nilai resistor R1, R2 dan kapasitor C1. Untuk timer yang memiliki periode waktu 60 detik, setel resistor variabel R1 dan R2 ke kisaran maksimum, yaitu R1 = 2MΩ dan R2 = 1MΩ.

Jangka waktu dihitung dengan rumus:

T1 = 0,7 (R1 + 2R2) C1

Sini,

R1 = 2MΩ = 2000000Ω

R2 = 1MΩ = 1000000Ω

dan C1 = 22µF

Dengan mengganti nilai di atas dalam persamaan di atas untuk periode waktu, kita dapatkan

T1 = 61,6 detik

Mempertimbangkan toleransi resistor dan kapasitor, kita dapat membulatkan nilai periode waktu menjadi 60 detik. Ketika Anda melakukan proyek ini, saya sarankan Anda untuk memeriksa periode waktu secara praktis dan menyesuaikan nilai resistor yang sesuai untuk mendapatkan 60 detik yang tepat. Saya memberi tahu Anda ini karena apa yang kita lakukan secara teoritis tidak dapat dicapai secara tepat dalam praktik.

Bagian-2 Mono stable:

Sekarang kita akan menganalisis cara kerja file 555 jam IC2. IC2 terhubung dalam mode monostable. Dalam mode monostabil, rangkaian akan memberikan output TINGGI hanya untuk periode waktu yang ditentukan T2 setelah dipicu yang ditentukan oleh resistor R3 dan kapasitor C3. Jangka waktu T2 diberikan dengan rumus:

T2 = 1.1R3C3 (detik)

Sini,

R3 = 50KΩ,

dan C3 = 10µF.

Dengan mensubstitusi nilai R3 dan C3 dalam persamaan periode waktu monostabil kita akan mendapatkan periode waktu sebagai:

T2 = 0,55 detik

Ini berarti bahwa output dari IC2 (Pin3 dari IC2) akan tetap TINGGI selama sekitar 0,55 detik ketika dipicu dan kembali ke status RENDAH setelah itu.

Bagaimana sirkuit monostabil IC2 dipicu?

Pin-2 dari IC2 adalah input pemicu. Ini menerima input dari pin-3 IC1 yang merupakan pin output IC1. Kapasitor C2 sebesar 0.1µF mengubah gelombang persegi yang dihasilkan pada output IC1 menjadi pulsa positif dan negatif sehingga rangkaian mono stable IC2 dapat dipicu oleh edge negatif. Pemicuan terjadi setiap kali gelombang persegi pada output IC1 turun dari tegangan TINGGI ke tegangan RENDAH.

Output dari rangkaian mono stable (IC2) tetap TINGGI hingga sekitar setengah detik. Pada saat IC2 TINGGI, output IC2 (pin-3) menggerakkan buzzer ON. Ini berarti bel berbunyi bip sekitar setengah detik setiap kali IC2 dipicu. IC2 dipicu untuk setiap 60 detik. Ini berarti bel berbunyi bip setiap 60 detik.

Bukan hanya timer 60 detik. Dengan menyesuaikan parameter IC1, yaitu dengan memvariasikan nilai resistor variabel R1 dan R2, Anda dapat mengubah interval waktu ke nilai yang Anda inginkan. Anda juga dapat mengubah nilai C1 jika diperlukan tetapi biasanya tidak disarankan karena resistor variabel lebih murah dan lebih kokoh daripada kapasitor variabel.

4. Sirkuit Pengusir Kucing dan Anjing

Biasanya rentang frekuensi yang dapat didengar oleh manusia adalah sekitar 20 KHz. Namun untuk banyak hewan seperti anjing dan kucing, rentang frekuensi yang dapat didengar dapat mencapai 100 KHz. Hal ini pada dasarnya karena adanya penutup telinga yang tegak pada anjing dan kucing dibandingkan dengan penutup telinga lateral manusia dan kemampuan anjing untuk menggerakkan telinga searah dengan suara. Untuk anjing, suara bernada tinggi yang dikeluarkan oleh peralatan rumah tangga seperti penyedot debu bisa sangat tidak nyaman. Biasanya anjing mendengar lebih sedikit dalam rentang frekuensi rendah dan lebih banyak mendengar dalam rentang frekuensi tinggi, dalam rentang ultrasonik. Properti unik anjing ini menjadikan mereka bagian yang relevan dari tim pendeteksi dan survei di mana mereka dapat digunakan sebagai anjing pemburu oleh polisi untuk berburu orang atau barang hilang.

Ide dasar ini digunakan di sirkuit ini untuk mendapatkan cara mengusir anjing dari tempat tertentu. Misalnya menjauhkan anjing liar dari tempat umum seperti mal, stasiun, halte bus, dll. Seluruh gagasan melibatkan produksi suara dalam rentang ultrasonik sehingga membuat anjing tidak nyaman dan karenanya mencegah mereka mendekati area tersebut.

Diagram rangkaian pengusir anjing elektronik di bawah ini adalah pemancar ultrasonik keluaran tinggi yang terutama dimaksudkan untuk bertindak sebagai pengusir anjing dan kucing. Penolak anjing menggunakan IC timer untuk menghasilkan gelombang persegi 40 kHz. Frekuensi ini di atas ambang batas pendengaran manusia tetapi dikenal sebagai frekuensi yang menjengkelkan bagi anjing dan kucing.

Sistem ini terdiri dari speaker ultrasonik berdaya tinggi yang dapat menghasilkan suara dalam kisaran ultrasonik yang dapat didengar oleh anjing. Speaker digerakkan oleh pengaturan H-bridge dari 4 transistor daya tinggi, yang pada gilirannya digerakkan oleh dua IC pengatur waktu yang menghasilkan gelombang persegi 40 kHz. Penerapan gelombang persegi dapat dilihat melalui CRO. Keluaran dari timer memiliki arus keluaran yang rendah dan oleh karena itu pengaturan H-bridge digunakan untuk memberikan penguatan yang diperlukan. H-bridge bekerja dengan konduksi alternatif dari pasangan transistor TR1-TR4 dan TR2-TR3, yang menggandakan tegangan melalui speaker ultrasonik. Timer IC2 bertindak sebagai penguat buffer yang menyediakan H-bridge dengan input terbalik ke output dari timer IC1.

Jaringan H-bridge yang dibentuk oleh 4 transistor digunakan sebagai penguat, bersama dengan IC pengatur waktu lainnya dan kedua pengatur waktu memberi input ke H-bridge yang dapat dilihat di A & B dalam osiloskop.