تفاصيل الدائرة المتكاملة للمؤقت 555 (التركيب – أنظمة العمل – تطبيقات )

تفاصيل الدائرة المتكاملة للمؤقت 555 (التركيب – أنظمة العمل – تطبيقات )

أولا : مقدمة

1- الوصف العام :

المؤقت 555 هو جهاز على درجة عالية من الاستقرار ويستخدم فى توليد فترات (أزمنة) تأخيرtime delay دقيقة أو ذبذبات oscillation.

المؤقت 555 مزود بأطراف إضافية للبدء(الاشعال – القدح) triggering وللتصفير(التحرير)resettingتستخدم عند الحاجة .

عند العمل بنظام "التأخير الزمنى" (يسمى مذبذب متعدد أحادى الاستقرار
monostable) يتم التحكم وبدقة فقط عن طريق دائرة مقاومة ومكثف خارجية .
عند العمل بنظام "المذبذب" ( يسمى مذبذب متعدد عديم الأستقرار astable ) يتم التحكم فى التردد ودورة الخدمة بدقة عن طريق دائرة خارجية مكونة من مقاومتين ومكثف .

يمكن للدائرة البدء أو التحرير نتيجة الأشكال الموجية الهابطة .

يمكن لدائرة الخرج أن تعمل كمصب ( تسحب أو تجر ) أو تعمل كمصدر (تعطى) بتيار حتى 200mA كما يمكنها تشغيل الدوائر من النوع TTL .

 
2- الخصائص :

· يمكن للمؤقت 555 العمل كمؤقت أو كمذبذب .
· فى نظام العمل كمؤقت ( والمعروف بالنظام أحادى الأستقرار monostable ) يعمل المؤقت 555 ببساطة كمؤقت يقوم بتوليد نبضىة أو ما يعرف بإسم " طلقة واحدة ". one-shot .
 
· عند توصيل نبضة بدء (قدح – إشعال) trigger إلى طرف البدء فإن خرج المؤقت يتحول من مستوى الجهد المنخفض إلى مستوى الجهد المرتفع ولفترة زمنية يتم تحديدها بدائرة RC خارجية .
 
· قى نظام العمل كمذبذب ( والمعروف باسم النظام عديم الاستقرار astable أو الحر ) يعمل المؤقت 555 كمولد نبضات مستطيلة حيث يمكن التحكم فى الشكل الموجى الناتج ( فترة زمنية منخفضة أو فترة زمنية مرتفعة أو التردد ..) عن طريق دوائر شحن وتفريغ RC خارجية .
 
· المؤقت 555 سهل الإستخدام ( يحتاج إلى قليل من المكونات والحسابات ) ورخيص ويمكن إستخدامه فى الكثير من التطبيقات المذهلة .
 على سبيل المثال : توليد نبضات الساعة الرقمية digital clock و دوائر الفلاشر flasher ودوائر السراين sirens ( الانذار) ودوائر التوقيت one-shot timer ودوائر تشغيل المفاتيح الخالية من الارتدادات (القفزات) bounce-free وتوليد الاشكال الموجية المختلفة مثل الشكل الموجى المثلث triangular وفى مقسمات التردد ...

- مبدأ عمل المؤقت 555 :
الشكل يبين مخطط صندوقى مبسط لما بداخل المؤقت 555 .
الدائرة الكاملة ( بالمكونات الخارجية ) تمثل المؤقت 555 يعمل بنظام المذبذب عديم الاستقرار astable .

أخذ المؤقت 555 هذا الاسم بسبب وجود 3 مقاومات قيمة كل منها 5-kΩ 

 
هذه المقاومات تعمل كمقسم جهد بثلاثة درجات بين جهد المنبع (VCC) والأرضى .
نتيجة لذلك يكون جهد الطرف العلوى للمقاومة السفلية ( المتصل بطرف الدخل الموجب + للمقارن 2 ) 1⁄3VCC بينما يكون جهد الطرف العلوى للمقاومة الوسطى ( المتصل بالدخل السالب - للمقارن 1) 2⁄3VCC .

خرج أى مقارن (مرتفع أم منخفض) يعتمد على الجهد التماثلى الواصلة الى دخليه . إذا كان الدخل الموجب أكثر إيجابية من دخله السالب فإن مستوى خرجه المنطقى يكون مرتفعا. والعكس إذا كان الدخل الموجب أقل من الدخل السالب فإن مستوى خرجه المنطقى يكون منخفضا .

  يتم توصيل خرجى المقارنين إلى مدخلى القلاب (الفليب فلوب ) SR flipflop ويسميان مدخل الوضع set ومدخل التحرير reset .
حسب حالة المدخلين يكون خرج الفليب فلوب .