Генератор импульсов NE555 своими руками

Генератор импульсов NE555 – это электронное устройство, которое широко используется в различных схемах и устройствах. Благодаря своей простоте и надежности, он является одним из самых популярных генераторов импульсов. Изначально он был разработан в 1971 году компанией Signetics, но впоследствии его производство было передано другим компаниям.

Принцип работы генератора импульсов NE555 основан на использовании двух компараторов, астабильного мультивибратора и усилителя с открытым коллектором. Его основная задача — генерация прямоугольных импульсов заданной длительности и частоты.

Одной из важнейших особенностей генератора импульсов NE555 является возможность микрорегулировки частоты и импульсной длительности с помощью внешних компонентов. Благодаря этому, его можно использовать в самых разных сферах — от электронных игр и звуковых систем до промышленных процессов и медицинской аппаратуры.

Подключение генератора импульсов NE555 к схеме довольно простое. В основе генератора лежит DIP-8 корпус с 8 выводами, каждый из которых отвечает за свою функцию. Для правильной работы генератора необходимо правильно подключить питание, вход импульса и входной выход.

Генератор импульсов NE555 своими руками

Принцип работы генератора импульсов NE555 основан на зарядке и разрядке конденсатора через резисторы и транзисторы. Поляризованный конденсатор, подключенный к микросхеме, заряжается через резистор и поддерживает определенное напряжение. Когда напряжение на конденсаторе достигает порогового значения, микросхема переключает транзистор, начинается разрядка конденсатора через другой резистор. Циклическое процесс зарядки и разрядки конденсатора создает генерацию импульсов.

Для подключения генератора импульсов NE555 потребуются несколько дополнительных элементов. Микросхему NE555 нужно будет подключить к источнику питания, а также использовать несколько резисторов и конденсаторов для настройки частоты и параметров сигнала. Резисторы и конденсаторы могут быть подключены к определенным выводам микросхемы в соответствии с выбранной схемой.

Схемы генератора импульсов NE555

Схема 1. Одиночный моностабильный мультивибратор:

Эта схема генератора импульсов NE555, также известная как одиночный моностабильный мультивибратор, используется для генерации коротких импульсов заданной длительности.

Она состоит из резистора и конденсатора, подключенных параллельно, а также резистора, подключенного к земле, и транзистора, который управляет выходным импульсом. При подаче импульса на вход триггера, конденсатор начинает заряжаться через резистор, что приводит к изменению состояния выходного транзистора на противоположное.

Схема 2. Астабильный мультивибратор:

Эта схема генератора импульсов NE555, также известная как астабильный мультивибратор, используется для генерации прерывистых импульсов без постоянного уровня.

Она состоит из резистора и конденсатора, подключенных параллельно, а также резистора, подключенного к земле, и двух транзисторов, которые чередуются включаться и выключаться для генерации импульсов. При подаче питания на схему, конденсатор начинает заряжаться через резистор, что приводит к изменению состояния выходных транзисторов.

Схема 3. Встречный мультивибратор:

Эта схема генератора импульсов NE555, также известная как встречный мультивибратор, используется для генерации синхронизированных импульсов.

Она состоит из двух одиночных моностабильных мультивибраторов, соединенных вместе таким образом, что один генерирует импульсы, которые синхронизируются и периодически прерываются импульсами, сгенерированными другим мультивибратором.

Примечание: Все схемы генератора импульсов NE555 могут быть модифицированы с использованием различных значений резисторов и конденсаторов для управления длительностью и частотой генерируемых импульсов.

Принцип работы генератора импульсов NE555

Принцип работы генератора основан на использовании фиксированной резистивной цепи, заряжающей и разряжающей конденсатор, а также компаратора, который сравнивает напряжение на конденсаторе с опорным напряжением.

Когда питание подается на микросхему, конденсатор начинает заряжаться через резистор (определяющий его скорость зарядки) и транзистор в режиме открытия. Параллельно также заряжается резистивный делитель, устанавливающий опорное напряжение для компаратора.

При достижении напряжением на конденсаторе опорного уровня, компаратор переключается и транзистор переходит в режим закрытия. В этот момент начинается разрядка конденсатора через другой резистор и компаратор.

После полного разряда конденсатора компаратор опять переключается, и процесс повторяется, образуя постоянно повторяющиеся импульсы.

Частота и длительность импульсов зависят от значений резисторов и конденсатора, а также от выбранного режима работы микросхемы. Применяя соответствующие формулы, можно подобрать необходимые значения компонентов для получения нужных параметров импульсов.