555 Audio Oscillator

BAGIAN DAN BAHAN

• Dua baterai 6 volt
• Satu kapasitor, 0,1 F, tidak terpolarisasi (Katalog Radio Shack # 272-135)
• Satu IC pewaktu 555 (Katalog Radio Shack #276-1723)
• Dua dioda pemancar cahaya (Katalog Radio Shack # 276-026 atau setara)
• Satu resistor 1 MΩ
• Satu resistor 100 kΩ
• Dua resistor 510
• Detektor audio dengan headphone
• Osiloskop (disarankan, tetapi tidak perlu)

Sebuah osiloskop akan berguna dalam menganalisis bentuk gelombang yang dihasilkan oleh rangkaian ini, tetapi itu tidak penting. Detektor audio adalah alat uji yang sangat berguna untuk eksperimen ini, terutama jika Anda tidak memiliki osiloskop.

REFERENSI SILANG

Pelajaran Dalam Rangkaian Listrik , Volume 4, bab 10:“Multivibrator”

TUJUAN PEMBELAJARAN

• Untuk mengilustrasikan cara menggunakan timer 555 sebagai multivibrator astabil
• Untuk mengilustrasikan pengetahuan kerja tentang siklus kerja

DIAGRAM SKEMATIK

ILUSTRASI

INSTRUKSI

Sirkuit terpadu "555" adalah pengatur waktu serba guna yang berguna untuk berbagai fungsi. Dalam percobaan ini, kami mengeksplorasi penggunaannya sebagai multivibrator atau osilator astabil. Terhubung ke kapasitor dan dua resistor seperti yang ditunjukkan, kapasitor akan berosilasi dengan bebas, menggerakkan dan mematikan LED dengan tegangan keluaran gelombang persegi.

Rangkaian ini bekerja berdasarkan prinsip pengisian dan pengosongan kapasitor secara bergantian. 555 mulai mengosongkan kapasitor dengan membumikan Disch terminal ketika tegangan terdeteksi oleh Terminal Thresh melebihi 2/3 tegangan catu daya (V_cc ).

Itu berhenti mengosongkan kapasitor ketika tegangan terdeteksi oleh Trig terminal jatuh di bawah 1/3 tegangan catu daya. Jadi, ketika keduanya Mengirik dan Trik terminal terhubung ke terminal positif kapasitor, tegangan kapasitor akan berputar antara 1/3 dan 2/3 tegangan catu daya dalam “gigi gergaji ” pola.

Selama siklus pengisian, kapasitor menerima arus pengisian melalui kombinasi seri resistor 1 MΩ dan 100 kΩ. Segera setelah Disch terminal pada timer 555 masuk ke potensial ground (transistor di dalam 555 yang terhubung antara terminal itu dan ground menyala), arus pengosongan kapasitor hanya harus melalui resistor 100 kΩ. Hasilnya adalah konstanta waktu RC yang jauh lebih lama untuk pengisian daya daripada untuk pengosongan, menghasilkan waktu pengisian daya yang jauh melebihi waktu pengosongan.

Keluar 555 terminal menghasilkan sinyal tegangan gelombang persegi yang “tinggi” (hampir V_cc ) saat kapasitor sedang diisi, dan "rendah" (hampir 0 volt) saat kapasitor sedang kosong. Sinyal tegangan tinggi/rendah bolak-balik ini menggerakkan dua LED dalam mode yang berlawanan:ketika satu menyala, yang lain akan mati. Karena waktu pengisian dan pengosongan kapasitor tidak sama, waktu "tinggi" dan "rendah" dari bentuk gelombang gelombang persegi keluaran juga tidak akan sama.

Hal ini dapat dilihat pada kecerahan relatif dari dua LED:satu akan jauh lebih terang daripada yang lain karena menyala untuk jangka waktu yang lebih lama selama setiap siklus.

Kesetaraan atau ketidaksetaraan antara “tinggi ” dan “rendah ” kali gelombang persegi dinyatakan sebagai siklus tugas gelombang itu . Gelombang persegi dengan siklus kerja 50% adalah simetris sempurna:“tinggi ” waktu persis sama dengan “rendah its nya " waktu. Gelombang persegi yang “tinggi ” 10% dari waktu dan “rendah ” 90% dari waktu dikatakan memiliki siklus tugas 10%.

Di sirkuit ini, bentuk gelombang keluaran memiliki "tinggi ” waktu melebihi “rendah ” waktu, menghasilkan siklus kerja yang lebih besar dari 50%.

Gunakan detektor audio (atau osiloskop) untuk menyelidiki bentuk gelombang tegangan berbeda yang dihasilkan oleh rangkaian ini. Coba nilai resistor dan/atau nilai kapasitor yang berbeda untuk melihat pengaruhnya terhadap frekuensi keluaran atau waktu pengisian/pengosongan.

LEMBAR KERJA TERKAIT:

• Lembar Kerja Sirkuit Timer