Menguasai Timer 555: Panduan Komprehensif tentang Rangkaian Monostable One-Shot

Dapat dikatakan bahwa Timer 555 adalah salah satu chip yang paling umum digunakan dalam elektronika DIY saat ini. Mereka kecil, praktis, dan mudah digunakan setelah Anda lebih memahami cara kerjanya.
Di bawah ini, kami akan membagikan kepada Anda apa itu Timer 555 dan memberikan pemahaman mendalam tentang teori elektronik mereka serta prinsip rangkaian.

(Oskilos tipe 555 asli)

1. Apa Itu Timer 555? 

Timer one-shot 555 mendapatkan namanya dari tiga resistor Five-k Ohm internal yang digunakan untuk menghasilkan tegangan referensi untuk dua rangkaian komparator. Salah satu perangkat pengukuran waktu presisi yang paling populer dan berharga di pasaran dapat berguna sebagai timer sederhana atau untuk menghasilkan pulsa tunggal dan jeda waktu panjang.  

Orang menggunakan timer ini dalam elektronika dasar selama waktu yang lama. 

https://cn.depositphotos.com/427109546/stock-photo-eight-pin-electronic-chip-rendering.html （555 Oneshot）

2. Rangkaian Oneshot 555 – Diagram Blok Timer 555

(Diagram Blok Rangkaian Internal 555) 

• Pin Satu: Ini adalah pin ground karena menghubungkan timer 555 ke rail pasokan negatif. 
• Pin Dua: Pin ini juga disebut pin trigger.  sebagai respons terhadap pulsa negatif pada pin ini, internal Flip-flop beralih dari keadaan “LOW” ke keadaan “HIGH” ketika tegangan jatuh di bawah satu-third Vcc.
• Pin Tiga: Ini adalah pin output kita. ‘driver’ dari setiap rangkaian TTL adalah pin output, karena ia dapat menutup atau menyediakan hingga 200mA. Pulsa trigger masukan Anda lebih pendek dari pulsa output Anda.
• Pin Empat: Pin Reset. Pin empat membantu mereset internal Flip-flop yang mengontrol output waktu (pin tiga). Biasanya terhubung ke tingkat logika “1” saat tidak digunakan, masukan ini adalah input aktif rendah.
• Pin Lima: Ini adalah pin yang mengontrol tegangan. Tingkat override dari jaringan pembagi tegangan adalah 2/3Vcc. Tegangan yang diterapkan pada pin ini dapat mengubah lebar sinyal output secara independen dari jaringan pengaturan waktu RC. Kapasitor 10nF terhubung ke pin satu saat tidak digunakan untuk memastikan tidak ada gangguan kebisingan.
• Pin Enam: Ini adalah pin ambang. Setelah mencapai tegangan yang melebihi 2/3Vcc, Anda mereset Flip-flop, dan output beralih dari keadaan “HIGH” ke “LOW”.
• Pin Tujuh: Juga dikenal sebagai pin discharge. Ketika tegangan output, pin tiga beralih rendah, kapasitor mengosongkan ke ground melalui Kolektor dari transistor NPN internal.
• Pin Delapan: Ini adalah pin pasokan dan Vcc Anda. Ini adalah pin yang menyediakan daya, yang untuk timer 555 tujuan umum memiliki tegangan pasokan antara 4,5V dan 15V. 

3. Rangkaian Oneshot 555 – Timer 555 Monostable

(Diagram Rangkaian Multivibrator Monostable)

Flip-flop mengubah outputnya dari keadaan “LOW” ke keadaan “HIGH” ketika pulsa negatif diterapkan pada input trigger, juga dikenal sebagai pin dua, dari rangkaian Timer Monostable. Dengan menghapus rangkaian pendek di luar kapasitor pengaturan waktu, Anda mematikan transistor discharge yang terhubung ke pin discharge. Ini menghilangkan rangkaian pendek dan memiliki kekebalkan kebisingan. Produk arus searah dan arus bolak-balik mengandungnya. Apakah Anda tahu bahwa sirkuit listrik AC adalah hubungan dasar antara tegangan, arus, dan resistansi dalam sirkuit AC?

Dalam kata lain, proses ini memungkinkan kapasitor pengaturan waktu untuk mengisi muatan melalui resistor. Sampai tegangan mencapai ambangnya, yang ditentukan oleh pin enam, output komparator beralih dari keadaan ‘HIGH’, dan menyala-nyalakan transistor ‘ON,’ dan mengosongkan kapasitor melalui pin discharge.

Saat ini ada dua rangkaian terbuka yang berfungsi pada Timer Monostable. Output memerlukan pulsa trigger lain untuk memulai ulang proses pengaturan waktu sekali lagi setelah output kembali ke keadaan stabil, ‘LOW.’ Secara esensial, ini berarti bahwa hanya ada satu keadaan stabil untuk Multivibrator Monostable pada waktu ini.

4. Persamaan Rangkaian Oneshot 555 – Monostable Circuit Equations 

(Persamaan untuk timer monostable) 

‘T’ adalah panjang output listrik dalam detik

‘R’ adalah resistansi resistor dalam Ohm

‘C’ adalah kapasitansi kapasitor dalam Farad

Seperti yang Anda lihat dalam persamaan di atas, Anda dapat meningkatkan output listrik dengan menggunakan resistor atau kapasitor yang lebih besar yang dapat menahan lebih banyak listrik yang mengalir melalui mereka. Anda juga dapat memendekkan persamaan. Gunakan kapasitor yang lebih kecil dan resistor yang lebih kecil untuk output listrik yang lebih kecil.

(Ilustrasi Tampilan Atas 555 Timer Dengan Arduino) 

Katakanlah, misalnya, Anda memiliki Pin satu dan Pin tiga yang terhubung ke LED di antara kedua pin. Ini berarti bahwa arus akan menutup atau menyerap ke terminal output timer 555. LED akan menyala, dan output akan ‘Low.’

Dalam rangkaian lain, Anda memiliki Pin tiga dan pin ground Anda yang terhubung ke LED Anda. Ini akan berarti bahwa arus akan Source, atau menyediakan, ke terminal output. LED akan menyala ketika output adalah ‘High.’ 

Mungkin untuk timer 555 untuk menutup dan menyediakan beban output secara bersamaan. Reaksi ini akan menghasilkan kedua LED yang terhubung ke terminal output yang sama secara bersamaan, dan mereka akan menyala secara bersamaan. Dengan kata lain, Anda memiliki kekuatan rangkaian tambahan, tetapi Anda hanya menggunakan satu rangkaian arus. 

Pikiran Akhir 

Rangkaian One-shot 555 memiliki pulsa one-shot. Rangkaian timer adalah jantung rangkaian. Dalam rangkaian, Anda juga akan memiliki Relay Switch. Relay terhubung ke output IC. Anda kemudian dapat menghubungkan perangkat sirkuit listrik AC atau DC apa pun ke rangkaian timer one-shot Anda.