La paraula llatina medieval per a rellotge és - ‘clogga’, que significa ‘campana’. Aquests són un dels invents humans més antics. Mesurem el temps de segles amb diferents mètodes. Amb l’invent de la tecnologia s’inventen molts mètodes ràpids i precisos per mesurar el temps. La invenció de la bateria de cèl·lula seca també va ajudar a fabricar rellotges que funcionin amb energia elèctrica. Basant-se en els intervals de temps que mesuren, els rellotges s’anomenen rellotge de sorra, rellotge, etc ... Una d’aquestes categories del rellotge, que mesura els intervals de temps, comptant el temps d’un interval de temps especificat, es coneix popularment com a temporitzador. El temporitzador més utilitzat en els projectes és el temporitzador de 30 minuts.
Projecte de temporitzador de 30 minuts
Els temporitzadors són els rellotges que s’utilitzen per mesurar el temps durant un interval de temps especificat. Aquests dispositius solen utilitzar-se per mesurar el compte enrere, ja que funcionen comptant enrere des d’un interval de temps especificat.
Aquests temporitzadors es poden implementar en dos tipus, ja sigui com a dispositiu de maquinari o com a programa. Per a moltes aplicacions d'enginyeria, sovint s'utilitzen temporitzadors de 30 minuts. Aquest temporitzador comença des del punt 30 i fa un compte enrere fins a zero. Aquest temporitzador també s'utilitza com a interruptor horari que pot activar el dispositiu ant quan s'arriba a l'hora especificada.
En el projecte de temporitzador de 30 minuts, es construeix un temporitzador que fa un compte enrere des de la marca de 30 minuts fins a la de 0 minuts. El circuit de temporitzador 555 s’utilitza al circuit del temporitzador. Aquest CI, quan s’utilitza com a oscil·lador, proporciona retards. 555 hores funciona en tres modes: A- estable, monoestable i modes Bistable.
Per al circuit de temporitzador de 30 minuts, 555 IC funciona en mode monoestable. En aquest mode, la sortida de 555 IC té dos estats: un estat estable i un estat inestable. Quan l'usuari estableixi una sortida estable com a alta, la sortida del temporitzador serà alta fins que es produeixi una interrupció. Quan es produeix una interrupció, la sortida entra en un estat inestable, és a dir. la sortida es redueix. Com que aquest estat és inestable, la sortida augmenta tan aviat com passa la interrupció. Aquesta característica del temporitzador 555 s’utilitza per dissenyar els circuits del temporitzador ajustable.
Esquema de connexions
El circuit de temporitzador de 30 minuts es pot dissenyar mitjançant un temporitzador 555 IC en mode monoestable. La sortida del 555 IC s’extreu del Pin-3. Ajustant els valors d’extern resistència R1 i Condensador Es poden dissenyar circuits temporitzadors C1, ajustables.
La durada del temps durant la qual la sortida del pin 3 es manté alta es pot calcular a partir de la fórmula T = 1,1 × R1 × C1. Aquí R1, C1 són els elements externs de la resistència i del condensador connectats a l’IC del temporitzador. Per dissenyar un temporitzador d’1 minut, s’ha d’establir el valor R1 a 55 kΩ i el valor C1 del condensador a 1000 µF. T indica l'interval de temps del circuit del temporitzador.
T = (1,1 × 55 × 1000 × 1000) / 1000000 ≅ 60 segons.
Per dissenyar un circuit de temporitzador de 30 minuts, a partir de l'equació anterior, cal canviar el valor R1 o el valor C1. El valor R1 en dissenyar un temporitzador de 30 minuts es calcula com -
30 × 60 = 1,1 × R1 × 1000 µF.
Temporitzador de 30 minuts amb 555IC
Per dissenyar un circuit de temporitzador ajustable, substituïu R1 per una resistència variable al circuit.
Circuit de temporitzador de 5 a 30 minuts mitjançant 7555IC
7555 IC és el CMOS versió de 555 IC. És capaç de produir retards i freqüències de temps exactes. Quan s’utilitza en mode monoestable, l’amplada del pols de l’ona de sortida es pot controlar mitjançant una resistència externa i un condensador.
7555- Temporitzador està disponible com a paquet de 8 pins. El temps especificat es defineix mitjançant la resistència externa i el condensador. 7555 funciona com un multivibrador monoestable. Per dissenyar un temporitzador de 30 minuts amb 7555, s’utilitzen cinc resistències, cadascuna de 8,2 M, juntament amb un condensador de 33µF. Canviant les posicions dels interruptors es poden formar temporitzadors ajustables durant 5,10, 15, 20, 25, 30 minuts.
Configuració del pin de 7555-
- El pin 1, GND, és el pin de terra que també s'utilitza per al nivell 0 baix.
- El pin-2, TRIGGER, és el pin d'entrada del temporitzador d'inici. Aquest pin està actiu BAIX.
- El pin-3, OUTPUT, és el pin de sortida lògica del temporitzador.
- El pin-4, RESET, és l'entrada d'inhibició del temporitzador. Aquest passador està actiu baix.
- Pin-5, CONTROL_VOLTAGE, aquest pin serveix per configurar el sentit de la tensió superior del condensador de sincronització.
- El pin-6, THRESHOLD, és el pin d'entrada per a la percepció de tensió inferior del condensador de sincronització.
- El pin-7, DESCÀRREGA, és la sortida de descàrrega del condensador de temporització.
- El pin-8, Vdd, és la tensió d’alimentació.
Circuit-temporitzador de 5 a 30 minuts amb 7555
El pin-3 de 7555 està connectat al transistor NPN 2N2222 mitjançant una resistència de 4,7 k. El transistor entra en estat de saturació quan la sortida del 7555 augmenta. Quan el transistor entra en estat de saturació, el relleu està activat. Aquest relé pot controlar qualsevol petit dispositiu mecànic o sistema electrònic. El díode connectat paral·lel al relé protegeix el transistor quan el relé es desactiva.
En comparació amb 555 temporitzadors, l’ús del temporitzador 7555 funciona amb resistència de 8,2 M sense problemes. En aquest circuit, la tensió del relé hauria de ser la mateixa que la tensió de la font. S'ha d'utilitzar una font d'alimentació entre tensions de 5v a 15v. A causa de la degradació del rendiment de la resistència i del condensador al llarg del temps, és possible que el valor del temporitzador no sigui precís.
Normalment, 7555 es prefereix com a IC de temporitzador en aplicacions on es necessita un temps de precisió. Aquest CI també s'aplica per a la generació d'impulsos, el temps seqüencial i la generació de retard. Per a modulacions com la modulació de l'amplada de pols i la posició de pols, es prefereix 7555 sobre 555 IC. 7555 també s'aplica com a detector de polsos que falten.
Els circuits temporitzadors són molt útils en sistemes d'automatització on no es desitja la participació humana. Aquest circuit s’utilitza en diverses aplicacions del dia a dia. Aquest circuit es pot trobar en automòbils per controlar la velocitat del netejador, funcionament automàtic de l’alarma després d’intervals de temps establerts, per a l’enfosquiment automàtic del LED en llums després de cert temps, en refrigeradors d’aire automàtics i en diverses aplicacions on s’ha de fer una acció automàtica després d’intervals de temps establerts.
Els temporitzadors es poden dissenyar amb 555IC o 7555 IC. Però hi ha certes diferències causades en el circuit en funció del CI utilitzat. 555 IC no pot anar de ferrocarril a ferrocarril i té una potència de fins a 2Mhz. La versió CMOS de 555 IC és 7555 IC. La sortida IC 7555 és compatible amb circuits TTL. A més d’aquestes diferències, altres valors de funció de temporització continuen sent els mateixos, independentment de quina IC s’utilitzi al circuit. Quin dels IC del temporitzador heu preferit per a la vostra aplicació?
