555 Osilator Histeris

BAGIAN DAN BAHAN

• Satu Baterai 9V
• Klip Baterai (Katalog Radio Shack # 270-325)
• Klip Kait Mini (disolder ke Klip Baterai, katalog Radio Shack # 270-372)
• U1 - IC pewaktu 555 (Katalog Radio Shack #276-1723)
• D1 - Dioda pemancar cahaya merah (Katalog Radio Shack # 276-041 atau yang setara)
• D2 - Dioda pemancar cahaya hijau (Katalog Radio Shack # 276-022 atau setara)
• Resistor R1,R2 - 1 KΩ 1/4W
• R3 - Resistor 10 1/4W
• R4 - 10 KΩ, Potensiometer 15 Putaran (Katalog Radio Shack # 271-343)
• C1 - 1 F Kapasitor (Katalog Radio Shack 272-1434 atau setara)
• C1 - 100 F Kapasitor (Katalog Radio Shack 272-1028 atau setara)

REFERENSI SILANG

Pelajaran Dalam Rangkaian Listrik Volume 1, bab 16:Perhitungan tegangan dan arus

Pelajaran Dalam Rangkaian Listrik , Volume 1, bab 16:Memecahkan waktu yang tidak diketahui

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

Pelajaran di Sirkuit Listrik, Volume 3, bab 8:Umpan Balik Positif

TUJUAN PEMBELAJARAN

• Pelajari cara menggunakan Pemicu Schmitt untuk Osilator RC sederhana
• Pelajari aplikasi praktis untuk konstanta waktu RC
• Pelajari salah satu dari beberapa Konfigurasi Multivibrator Astabil 555 timer

DIAGRAM SKEMATIK

Berikut adalah salah satu cara menggambar skema:

Seperti disebutkan dalam percobaan sebelumnya, ada juga konvensi lain, yang ditunjukkan di bawah ini:

ILUSTRASI

INSTRUKSI

Ini adalah salah satu osilator RC paling dasar. Ini sederhana dan sangat mudah ditebak. Pemicu Schmitt pembalik apa pun akan berfungsi dalam desain ini, meskipun frekuensinya akan sedikit berubah tergantung pada histeresis gerbang.

Sirkuit ini memiliki frekuensi ujung bawah 0,7 Hertz, yang berarti setiap LED akan bergantian dan menyala masing-masing kurang dari satu detik. Saat Anda memutar potensiometer berlawanan arah jarum jam, frekuensi akan meningkat, masuk ke rentang audio kelas atas. Anda dapat memverifikasi ini dengan Detektor Audio (Vol. VI, Bab 3, Bagian 12) atau speaker piezoelektrik, saat Anda terus memutar potensiometer, nada suara akan naik. Anda dapat meningkatkan frekuensi 100 kali dengan mengganti kapasitor dengan kapasitor 1µF, yang juga akan menaikkan frekuensi maksimum hingga ke kisaran ultrasonik, sekitar 70Khz.

The 555 tidak pergi rel ke rel (tidak cukup mencapai tegangan suplai atas) karena transistor Darlington keluarannya, dan ini menyebabkan gelombang persegi osilator menjadi tidak cukup simetris. Bisakah Anda melihat ini dengan melihat LED? Semakin tinggi tegangan catu daya, semakin tidak simetris ini, sementara semakin buruk dengan tegangan catu daya yang lebih rendah. Jika output benar-benar rel ke rel, itu akan menjadi gelombang persegi 50%, yang dapat dicapai jika seseorang menggunakan versi CMOS dari 555, seperti TLC555 (Radio Shack P/N 276-1718).

R3 ditambahkan untuk mencegah korsleting output IC melalui C1, karena kapasitor menyingkat bagian AC dari output 555 ke ground. Pada baterai yang habis, itu tidak terlihat, tetapi dengan 9V baru, IC 555 akan menjadi sangat panas. Jika Anda menghilangkan resistor dan menyesuaikan R4 untuk frekuensi maksimum, Anda dapat menguji ini, ini tidak baik untuk baterai atau 555, tetapi mereka akan bertahan dalam pengujian singkat.

TEORI OPERASI

Ini adalah osilator histeris, yang merupakan jenis osilator relaksasi. Ini juga merupakan multivibrator astabil. Ini adalah cabang logis dari eksperimen 555 Schmitt Trigger yang ditunjukkan sebelumnya.

Rumus untuk menghitung frekuensi dengan konfigurasi ini menggunakan 555 adalah:

$$f =\frac{0.7}{RC}$$

Histeresis 555 bergantung pada tegangan suplai, sehingga frekuensi osilator akan relatif independen dari tegangan suplai jika bukan karena kurangnya output rel ke rel.

Output dari 555 baik pergi ke tanah, atau relatif dekat dengan tegangan plus. Hal ini memungkinkan resistor dan kapasitor untuk mengisi dan melepaskan melalui pin output. Karena ini adalah sinyal tipe digital, LED berinteraksi sangat sedikit dalam pengoperasiannya. Pulsa pertama yang dihasilkan oleh osilator sedikit lebih lama dari yang lain. Ini dan kurva pengisian/pengosongan ditunjukkan dalam ilustrasi berikut, yang juga menunjukkan mengapa gelombang persegi asimetris tercipta.

Cobalah Sirkuit Astabil Timer 555 kami di bagian Alat kami.