Kurs elektroniki II - #8 - wstęp do układu NE555

[Gieneq]

W sytuacji gdy na wyjściu masz stan 1 to jest tam napięcie zbliżone do tego na zasilaniu. Czyli jakbyś wziął 2 kabelki od plusa baterii i podpiął tam diodę to wiadomo prąd nie popłynie (wymagane jest napięcie czyli różnica 2 potencjałów, a jak różnica jest niewielka to i napięcia nima). W tej sytuacji za to masz spore napięcie na węźle z R3 i R4 i prąd popłynie do minusa - wtedy zaświeci się LED2.

W drugiej sytuacji gdy masz na wyjściu układu logiczne 0 to jest ciekawa sytuacja. Bo wejście to "zaciąga prąd" czyli masz tam potencjał 0 do którego płynie prąd. Wtedy w węźle R3 i R4 robi się masa. Z masy do masy (napięcie jako różnica potencjałów =0) nic nie popłynie więc płynie prąd przez LED1.

 

 

[Mrsonyy]

@Gieneq

Dziekuje bardzo za wytłumaczenie. Niby proste ale sam w życiu bym tego nie wymyślił. Teraz wszystko jest już jasne . 😀

[domi200025]

No ciężko było to ogarnąć. Aż musiałem wrócić do tematu z komparatorami, bo czytając to się pogubiłem, ale po dogłębnej analizie się udało i lecę dalej 😄 Super materiały

[Treker (Damian Szymański)]

@domi200025 tutaj wkraczamy już w trochę bardziej zawiłe tematy, więc lekcje nie mogą być aż tak łatwe w przyswojeniu (jak poprzednio), ale po spokojnej lekturze wszystko powinno być jasne. Gratulacje, że się udało i powodzenia podczas dalszych eksperymentów!

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[slv7]

Mimo, że poznałem (wg mnie) dość dobrze wcześniejsze części kursu, to ta była dla mnie najtrudniejsza do zrozumienia. Po bardzo długim czasie pomiarów i analiz rysunków w końcu wydaje mi się, że wiem jak działa układ. Uważam, że gdybyście poprawili rysunek pt. "Układ NE555 w trybie astabilnym" w ten sposób, aby w kwadracie symbolizującym układ rozrysować schematycznie wnętrze tak jak na rysunku dla konfiguracji monstabilnej, to byłoby łatwiej zrozumieć działanie układu.

[Treker (Damian Szymański)]

@slv7 faktycznie ta część jest trochę trudniejsza, mam jednak nadzieję, że kolejna (z projektami praktycznymi) będzie już "przyjemniejsza". Dziękuję za uwagi - zapisuję 🙂

[Dombek]

Bardzo celna uwaga @slv7 - strasznie mnie wymęczyło scrollowanie ze schematu układu do schematu blokowego układu. Swoją drogą mała wzmianka o tym, że wyjście podające "0" działa jako połączenie do masy tez by się przydało bo dopiero po zajrzeniu na forum zrozumiałem dlaczego przy stanie niskim świeci się LED1 a jak zwykle pomyślałem, że to coś tak trywialnego, że nie rozumiem bo jestem głupi. 🙃
Dla tych z podstawowym angielskim (lub w sumie wcale bez angielskiego bo wszystko dobrze widać a część nazewnictwa pokrywa się z polskim) polecam ten filmik, bardzo to fajnie wizualnie wytłumaczyli. Jest tam tylko jedna mała zmiana w stosunku do opisu z kursu - na wyjście podawany jest stan z zanegowanego przerzutnika przepuszczony przez element który podaje na wyjściu stan odwrócony czyli taki  jak na Q w schemacie Forbota (Forbotów?🙂)
 

Edytowano Maj 31, 2020 przez Dombek

[Gieneq]

13 godzin temu, Dombek napisał:

Swoją drogą mała wzmianka o tym, że wyjście podające "0" działa jako połączenie do masy tez by się przydało bo dopiero po zajrzeniu na forum zrozumiałem dlaczego przy stanie niskim świeci się LED1 a jak zwykle pomyślałem, że to coś tak trywialnego, że nie rozumiem bo jestem głupi.

Dziękujemy za sugestie, w przyszłych rewizjach kursu weźmiemy to pod uwagę 🙂 

[Skijar]

Mógłby mi ktoś sprawdzić podłączenie? Starałem się sam ze schematu wszystko podłączyć, ale najwidoczniej coś nie wyszło.
Zrobiłem prosty rysunek, bo ze zdjęcia nic nie byłoby widać (kable zasłaniają).

[Treker (Damian Szymański)]

@Skijar witam na forum 🙂 Jeśli dobrze rozumiem Twój rysunek to zarówno diody, jak i kondensatory masz podłączone "w poprzek" płytki w taki sposób, że mają one zwarte oba wyprowadzenia. To kwestia tego rysunku czy faktycznie tak je podłączyłeś? W razie problemów zachęcam do lektury tego artykułu: Jak działa płytka stykowa? Zdjęcia, budowa, przykłady

[Skijar]

Dzięki za podpowiedź, już wiem co źle zrobiłem. Teraz mi działa. Dość głupi błąd, aż czuję lekkie zażenowanie. 😅

[Emerid]

Dla wartości R1 = 10k, R2 = 1k, C3 = 1000u układ działa poprawnie. 
Problem zaczyna się, kiedy dam R1 = 100R - poniżej zachowanie układu.
1. Kondensator ładuje się normalnie od wartości 0V do 4V (Stan Q = 1, świeci się dioda czerwona)
2. Kondensator rozładowuje się od 4V do 2.08V i zatrzymuje się (Stan Q = 0, świeci się dioda zielona)

Trochę pomierzyłem i okazuje się, iż przy zastosowaniu rezystora R1 = 100R napięcie na pinie 7 (discharge) w momencie zwarcia tranzystora rozładowującego nie jest równe 0V (GND), tylko 2.08V. 
Jakiś pomysł dlaczego tak się dzieje?

Edit: Kolejne pomiary
V_cc = 5.76V
Dla R1 = 50R (2x 100R połączone równolegle) V_DIS = 3.84V,             (V_cc - V_DIS)/R1 = 38.4 mA
Dla R1 = 76R (100R i 330R połączone równolegle) V_DIS = 2.80V,      (V_cc - V_DIS)/R1 = 38.9 mA

Myślicie, że 38mA to maksymalna wydolność tego tranzystora rozładowującego? Jak to wygląda z zatykaniem się tranzystorów? (Czy zatkanie oznacza jeszcze coś innego?)

Edit2:  Kolejne pomiary

Zwiększenie V_cc rozwiązuje problem. Czy to oznacza, iż tranzystor rozładowujący ma małe wzmocnienie prądowe/ transkonduktancję?

Edytowano Sierpień 7, 2020 przez Emerid
Dodatkowe informacje

[TomekTarczynski]

W zrozumieniu działania układu NE555 zdecydowanie pomogło mi zbudowanie układu opartego na przyciskach zamiast na kondensatorach (coś podobnego do: http://www.learningaboutelectronics.com/Articles/555-timer-bistable-circuit.php ), może warto byłoby dodać taki eksperyment do kursu?

Natomiast dalej mam trochę problem ze zrozumieniem jak to działa przy kondensatorach. Wynika to prawdopodobnie z niepełnego zrozumienia jak dział kondensator wpięty szeregowo (zawsze wcześniej wpinałem równolegle do napięcia i masy).

Poniżej moje rozumowanie:

1. Mamy tu wpięty kondensator C3 szeregowo z dwoma rezystorami (na potrzeby tego rozumowania możemy zamienić na jeden rezystor)
2. Cały układ jest podłączony do napięcia +6V
3. Na rezystorze następuje spadek napięcia
4. Załóżmy, że po jakimś czasie t kondensator jest naładowany do napięcia V0. Na PIN2 oraz PIN6 wtedy też będzie napięcie V0.

Do jakiego napięcia naładuje się kondensator (załóżmy, że się nie rozładowuje). Czy to będzie napięcie 6V czy odpowiednio mniejsze (zależne od oporności rezystora)?

[marek1707]

Do jakiego schematu się odnosisz? Może go po prostu narysuj?

Kondensator połączony szeregowo z rezystorem (a w 555 przez dwa) w końcu naładuje się (praktycznie) do napięcia zasilania, ale jeśli naprawdę rozumiesz działanie 555 to już wiesz, że komprator o wiele wcześniej wykryje naładowanie do pewnego poziomu (jakiego?) i zmieni stan gównego przerzutnika przełączając obwód ładowania tak, by kondensator zaczął się rozładowywać (także przez opornik, ale już tylko jeden więc trochę szybciej). Jeśli chcesz dyskusji o układach, rysuj ich schematy.

[TomekTarczynski]

@marek1707 Odnosiłem się do schematu z kursu. Dziękuje za odpowiedź, już jedna rzecz mi się rozjaśniła: jeżeli kondensator podłączymy szeregowo z rezystorem do źródła zasilania to naładuje się do napięcia źródła.

Mam jeszcze jedno pytanie: Zakładając, że kondensator C3 jest w danej chwili naładowany do napięcie V0 to jakie napięcie będzie między rezystorem R1 oraz R2? Czy to mogę interpretować tak jakby na wejściu opornika R1 było napięcie 6V, a na wyjściu opornika R2 było napięcie V0 i byłby to po prostu dzielnik napięcia? Napięcie na dwóch opornikach spadałoby wtedy o 6 - V0, a więc na pierwszym oporniku spadek byłby (6 - V0) * R1 / (R1 + R2) czyli napięcie pomiędzy opornikami wynosiłoby 6 - (6 - V0) * R1 / (R1 + R2).