Metingen 2e De
-
Upload
jourdan-imanuel -
Category
Documents
-
view
46 -
download
0
description
Transcript of Metingen 2e De
-
Tweede deelexamen Elektronische metingen
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 2
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Voorwoord
In opdracht van onze Pratijk docent dhr Kadir moeten we een Elektrische metingen verslag
samenstellen in groeps verband. Dit verslag maakt deel uit van ons tweede kwartaal elektrishe
metingen cijfer . Aangezien we in een groep werkte, werden de taken verdeeld onder de groeps
leden. Hierbij danken we dhr Kadir voor zijn medewerking en volledig aandacht omtrent het
samenstellen van dit verslag.
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 3
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Inhoudsopgave
Hoofdstuk 1 Inleiding ............................................................... 4
Hoofdstuk 2 Timer .................................................................. 5
2.1 Wat is een timer? .............................................................. 5
2.2 Soorten timers ................................................................ 5
2.3 Wat is een 555 timer? .................................................... 6
Hoofdstuk 3 :Experimenten ................................................... 10
3.1 Experiment 57 ............................................................... 10
3.2 Experiment 58 .............................................................. 17
Hoofdstuk 4 Het ontwerp ....................................................... 24
4.1 De werking ..................................................................... 24
4.2 Het kostenplaatje ......................................................... 25
Hoofdstuk 5 Conclusie ............................................................ 26
Bronvermelding ........................................................................ 27
Bijlage : Datasheet 555 Timer ............................................ 28
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 4
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Hoofdstuk 1 Inleiding
Het onderwerp van ons metingen verslag is 555 timers. Ons verslag gaat over verschillende
soorten timers ,555 timers de opbouw, werking ,toepassingen van de timers. Verder hebben we
ook onze experimenten uitgewerkt in dit verslag.
Als probleemstelling hebben we:
In hoofdstuk 2 staan de Timers
In hoofdstuk 3 staan de Experimenten
In hoofdstuk 4 staat ons ontwerp
De meeste informatie hebben we gehaald van de site : www.wikipedia.org
Verder hebben we de meeste formules hebben we gehaald uit Electronics Principles 7th edition Voor overige informatie hierover zie bronvermelding.
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 5
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Hoofdstuk 2 Timer
2.1 Wat is een timer?
Een timer is een gespecialiseerde type clock. Een timer kan gebruikt worden om de volgorde
van een situatie of process te besturen. Zoals een stopwatch telt van nul om de tijd kunnen
meten,telt een timer van een bepaalde tijd interval,zoals bij een zandloper.Timers kunnen
mechanical, electomechnical, electronic (quartz) of zelfs software en computers die alle soort
digitale timers van een of ander soort. Wanneer de eindtijd is genaderd geven sommige timers
dat aan door een geluid signaal dit is niet zo bij alle timers andere timers werken met
elektronische schakelaars zoals een tijd schakelaar, die spanning en stroomvoer stopt.
2.2 Soorten timers
Mechanische timers
Mechanische timers regelen hun snelheid. Onnauwkeurig,goedkope mechanisms gebruiken een
flatbeater die draait tegen lucht weerstand. Oventimers zijn hier een voorbeeld van.
Nauwkeurigere mechanishmes hebben net zoals bij een alarm clock geen stroom nodig.En
kunnen worden opgeslagen voor langen tijden.
Electromechanishe timers
Korte periode bimetallic electromechanische timers gebruiken een thermishe mechanisme,met
een metale finger gemaakt van twee bimetalen twee op elkaar gewalste platen met verschillende
uitzettingscoefficienten. Als er stroom door de platen zullen gaan zal het ervoor zorgen dat de
platen heet worden zullen kromtrekken want een heeft een lager uitzettings vermogen dan de
andere aan een zo zal hij buigen tegen een switch aan dat zal een functie activeren. Dit wordt het
meest gebruikt richting lampen van autos en soms kerst lichten. Dit is eigenlijk een soort van
non electric multivibrator.
Electronische timers
Electronische timers zijn eigenlijk gewoon quartz clocks met speciale electronica, en kunnen een
hogere preciesie halen dan mechanische timers. Electronische timers hebben digitale
componenten, maar kunnen een analog of digital display hebben. Gintergreerde schakelingen
hebben digitale logica so goedkoop gemaakt dat een electronische nu goedkoper is dan een
mechinsche en electromechnische timers zijn. Individuele timers zijn geimplementeerd als een
enkele simple computer chip, bij het zelfde al seen horloge en meestal gebruikt hij dezelfde,
massa producerende technologie. Veel timers zijn nu geimplenteerd in software. Moderne
controllers gebruiken programmable logic controller inplaats van box vol met electromechnische
onderdelen. De logica is ontworpen als of it relays zijn die een special computer taal gebruikt die
ladder logic heet. In PLCs, zijn meestal gesimuleerd door een software geplaatst in de controller.
Elke timer is een entry geplaatst in een table die wordt onderhouden door de software.
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 6
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Computer timers
Computersystemen hebben meestal tenminste n timer. Deze zijn meestal digitale tellers die
vergroten of verkleinen met een vaste frequentie, die is vaak instelbaar, en dat de processor
interrupt bij het bereiken van nul, of een teller met een voldoende grote woord grootte zodanig
dat het niet zal komen voordat de teller limiet het einde van de levensduur van het systeem heeft
bereikt.
2.3 Wat is een 555 timer?
De NE555 (ook LM555,556 of 557)is heel veel gebruikt als IC timer in een schakeling kan
worden gebruikt op twee manieren :monostabiel(een stabiele staat) of astabiele (geen stabiele
staat).In monostabiele staat kan het voor preciese vertragingen verzorgen van microsecondes
to uren. In de astabiele staat kan het een een rectangular golf met variabele duty cycle.
Opbouw van een 555 timer
Het 555-IC bestaat uit 23 transistors, 2 diodes en 16 weerstanden op een silicium chip in een 8-
pins mini-DIP(dual inline package)-behuizing. Ook is de 555 te verkrijgen in een 8-pins SMD-
uitvoering. De pinnen op de 555 zijn als volgt verbonden:
Pin nr
Naam Doel
1 GND Ground, De massa, de 'lage' waarde
2 TR Een korte puls hoog->laag op de trigger start de timer
3 Q Tijdens het tijdsinterval blijft deze uitgang op VCC
4 R Een tijdsinterval kan onderbroken worden door een korte 'lage' (0V) puls op de reset te voeren
5 CV De controlespanning laat elektriciteit naar de interne spanningsdeler toe (2/3 VCC)
6 THR De nominale spanning waarbij het interval
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 7
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
eindigt (Het eindigt als U.thr > 2/3 VCC)
7 DIS Verbonden met een condensator waarvan de ontladingstijd het tijdsinterval zal benvloeden
8 V+, VCC
De positieve voedingsspanning die tussen 5 en 15 Volt moet liggen.
Lay-out van 555 timer
Soorten 555 timers
556 timer
De 556 timer is een dual 555 timer en dat betekent dat hij uit twee 555timers in een behuizing
bestaat uit 14 pinnen.De 555 timers werken apart en gebruiken alleen dezelfde powersupply
connecties.
Opbouw van een 556
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 8
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
558 timer De 558 timer is quad versie van de 555 timer en heeft 16 pennen. Vier 555s zijn in een 16 pin
pakket geplaatst en de controle, spanning, en reset lijnen worden gedeeld door alle vier modules.
Elke module zijn ontslag en drempel zijn samen aangesloten intern en ook hun zogenaamde
timing.
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 9
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Opbouw van een 558
2.4 Toepassingen 555 timers De 555 kan in drie verschillende manieren (modes) worden gebruikt:
Monostable mode : de 555 fungeert als one-shot. Dit wordt onder andere gebruikt bij timers.
Astable mode : de 555 fungeert als oscillator. Dit wordt o.a. gebruikt bij alarminstallaties en toongenerators.
Bistable mode : de 555 fungeert als flip-flop.
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 10
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Hoofdstuk 3 :Experimenten
3.1 Experiment 57
Dit experiment introduceert je aan 555 timers de 555 timer combineert oscillator ,twee
comparators en een rs-flip flop. In dit experiment zullen ook alle toepassingen behandelt worden
van de 555 timer. De chip kan worden gebruikt astable multivibrator, monostable multivibrator,
VCO, ramp generator.In dit experiment zull je deze bouwen en simuleren. Alvorens u dat gaat
waarnemen volgt er een korte inleiding van wat een multivibrator is en ook nog de verschillende
soorten.
Een multivibrator is een elektronisch circuit dat wordt gebruikt voor de uitvoering van een aantal
eenvoudige twee-systemen zoals oscillatoren, timers en flip-floppen. Het wordt gekenmerkt door twee
versterkende voorzieningen (transistoren, elektronenbuizen en andere apparaten) cross-coupled door
weerstanden en condensatoren. De naam "multivibrator" werd in eerste instantie toegepast op de free
running oscillator versie van het circuit omdat de output waveform rijk was aan boventonen.
Gebruikte matrialen
1 functie generator
1 power supply: 15v
10 1/2W weerstanden : twee 1k, 4.7 k,two 10k
22k, 33k ,47k, 68k, 100k 1 potentiometer: 1 k 1 transistor: 2n3906
1 op amp:741C
1 oscilloscope
1 frequency counter
1 timer: NE555
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 11
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Astable : het circuit is niet stabiel in beide staten -schakelaars en gaat voortdurend van de ene
lidstaat naar de andere. Het is niet noodzakelijk voor een input nog een clock puls
Figuur 57-1 Astable multivibrator
Figuur 57-1 is een astable multivibrator bij deze schakeling moesten we de frequentie en
dutycycle berekenen en simuleren. Een duty cycle is de tijd die een entiteit doorbrengt in een
actieve toestand als een fractie van de totale in aanmerking genomen. De term wordt meestal
gebruikt met betrekking tot elektrische apparaten, bijv. geschakelde voedingen. Het wordt soms
ook gebruikt met betrekking tot levende systemen zoals het afvuren van actiepotentialen door
neuronen. Op de oscilloscope was te zien hoe de spanning op de tijd condensator tussen 5v en
10v schommelde.
Formule voor Berekenen voor het berekenen van f (frequentie):
=
( )
Formule voor het berekenen van (d) dutycycle:
D=
( )
U1
LM555CM
GND
1
DIS7
OUT 3RST4
VCC
8
THR6
CON5
TRI2
R110k
R2100k
C10.01F
C20.1F
VCC
15V
C3
0.1FXSC1
A B
Ext Trig+
+
_
_ + _
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 12
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Tabel 57-1
Berekend Multisim
R1 R2 D D
10k 100k 686 hz 0.52 690hz 0.55
100k 10k 1200 hz 0.91 1230hz 0.95
10k 10k 4800hz 0.56 4700hz 0.57
Figuur 57-2 VCO Operation
Een spanning-gestuurde oscillator of de VCO is een elektronische oscillator ontworpen om geregeld
/bestuurd te worden door een oscillatiefrequentie ingangsspanning. De trillingsfrequentie wordt
gevarieerd door de toegepaste gelijkspanning, terwijl modulerende signalen ook kunnen worden
ingevoerd in de VCO om oorzaak frequentie modulatie (FM) of fasemodulatie (PM); een VCO met
digitale puls uitgang kan ook zijn herhalingssnelheid (FSK, PSK) of met pulsbreedtemodulatie (PWM).
Figuur 57-2 is een voltage controlled oscillator.Bij deze schakeling moesten we met een
oscilloscope de frequentie aan de uitgang van de 555timer bekijken. Hierbij moesten we eerst
kijken welke minimale frequentie je kon krijgen door de regelbare weerstand op 0% te plaatsen
VCC
OUT
GND
1
DIS2
OUT 3RST4
THR5
CON6
TRI7
VCC
8
1k
1k
10k
100k
0.47F
0.01F
15V
1k
Key=A50%
A B
Ext Trig+
+
_
_ + _
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 13
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
en ,daarna de maximale frequentie door de weerstand op 100% te plaatsen. Daarna moesten we
pin 5 ontkoppelen en een signaal generator plaatsen die op de pin 10-hz stuurt.
Hierbij was te zien dat om de zoveel trillingen er een bundle met heleboel trillingen in een te zien
kwam.Dit word took wel PPM genoemd. PPM staat voor Pulse-position modulation bij deze type
modulatie verandert de positie van rand van elke puls verandert.
Tabel 57-2
Figuur 57-3 Monostable Multivibrator
Monostable : n van de staten is stabiel, maar de andere staat is onstabiel (tijdelijk). Een trigger
veroorzaakt het circuit in het onstabiele toestand. Na het invoeren van de instabiele toestand, gaat
het circuit terug naar de stabiele toestand na een ingestelde tijd. Een dergelijk circuit is handig
voor het maken van een timing periode van vaste duur naar aanleiding van een aantal externe
gebeurtenissen. Dit circuit is ook wel bekend als een one shot.
Multisim
min bij 100% 685,905 hz
max bij 0% 999,821 hz
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 14
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Figuur 57-3 in dit figuur word teen Schmitt trigger aangedreven door een monostable 555 timer.
Bij deze proef moesten we moesten we een weerstand van 33k plaatsen bij R5 en de signaal
generator op 1Khz plaatsen. Daarna moesten we de sinus wave level regelen tot dat Schmitt-
trigger een uitgang gaf met een dutycycle van ongeveer 90 %.
Formule voor het berekenen van W (pulsbreedte):
W=1.1.R.C
Tabel 57-3
R Berekend W Multisim
33k 330uS 335uS
47k 470uS 475uS
68k 680uS 685uS
Figuur 57-4 Ramp generator
Een ramp generator is een functie die de uitgangsspanning stijgt tot een bepaalde waarde, de
zogenaamde toerit. Onder tal van andere toepassingen, wordt het gebruikt in elektrische
generatoren en elektromotoren om schok te vermijden bij het last.
U1
741
3
2
4
7
6
51U2
LM555CN
GND
1
DIS7
OUT 3RST4
VCC
8
THR6
CON5
TRI2
C1
0.47F
C20.01F
C3
0.47F
R11k
R2
100k
R31k
R51
V1
120 Vrms
1kHz
0
VCC
15V
VCC
15VXSC1
A B
Ext Trig+
+
_
_ + _
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 15
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Figuur 57-4 in dit figuur is ere en rampgenerator te zien zoals bij figuur 57-3 drijft de Schmitt
trigger weer een 555 timer aangesloten aan een monostable operatie. Alleen nu wordt de tijds
condensator opgeladen door een pnp stroom bron inplaats van een weerstand.
Tabel 57-4
R Berekend slope Multisim
10 k 14300 V/ms 14289 V/ms
22 k 65000 V/ms 65000 V/ms
33 k 43000 V/ms 42980 V/ms
Ic =
; S =
Tabel 57-5 Troubleshooting
Trouble Multisim
1
2
3
U1
741
3
2
4
7
6
51U2
LM555CN
GND
1
DIS7
OUT 3RST4
VCC
8
THR6
CON5
TRI2
C10.1F
C20.01F
C3
0.47F
R11k
R2
100k
R31k
R410k
R54.7k
R610k
Q1
2N3906V1120 Vrms
1kHz
0
VCC
15VVCC
15V
XSC1
A B
Ext Trig+
+
_
_ + _
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 16
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Tabel 57-6 Critical thinking: C3=
Multisim % Error
Vragen voor experiment 57
1. In Fig 57-1, is de berekende frequentie van R1 en R2 (Allebei gelijk aan 10 k) is ongeveer
gelijk aan :
(a) 686 Hz; (b) 1.2Khz; (c) 4.8Khz; (d) 6.91 Khz.
2. In Fig 57-2, verstelbare 1k weerstad regelt de :
(a) uitgang frequentie; (b) outgang spanning; (c) supply spanning; (d) ingang spanning.
3. De uitgang van de Schmitt trigger is :
(a) altijd postief; (b) altijd negatief; (c) postitief op een halfe cycle en negatief op de
andere; (d) een constant dc spanning.
4. De R van 47k in Fig.57-3 produceert een puls het dichst bij:
(a) 363uS; (b) 517uS; (c) 748uS; (d) 1000uS.
5. In Fig.57-4 met een R van 10k produceert een slope van ongeveer:
(a) 12.4 V/ms; (b) 18.6V/ms; (c) 41V/ms; (d) 56 V/ms
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 17
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
6. In Fig 57-3, hoeveel ingang spanning is er nodig om een uitgang van de Schmitt trigger te
krijgen?En waarom?
7. Beschrijf in het kort de werking van Fig. 57-4.
3.2 Experiment 58 Dit experiment zal extra inzicht geven in de 555timer een veel gebruikte tijd schakeling. De
eerste applicatie in dit experiment is de start en reset schakeling.Het indrukken van de start knop
activeerd een monostable circuit. De schakeling kan op elke moment reset worden door te
drukken op de reset knop. De tweede applicatie is een alarm schakeling. Het indrukken van de
alarm knop activeerd een astable multivibrator die opzichzelf weer een speaker aandrijft. De
derde applicatie is een pulse modulator dat gebruik maakt van twee van 555 timers. De eerste
timer moduleert de tweede van welke de speaker aandrijft.
Gebruikte matrialen
1 power supply: 12v
1 DMM
2 diodes: L53RD, LR53GD
2 timers: two LM555
11 1/2W weerstanden : 100, 470 , 1k
1.2k, 1.8k three 10k, 100k , twee 1M 8 condenstators: twee 0.01 uF, 0.1uF, 0.33 uF ,1 uF, twee 10 uF, 470 uF
1 8- speaker (klein) 1 oscilloscope
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 18
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Figuur 58-1:Start en Reset
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 19
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Figuur 58-1 is een start en reset schakeling met de start knop bestuurd het begin van een tijd
interval van een hoge uitgang spanning. De reset knop kan gebruikt worden om de tijd interval te
eindigen.In dit experiment is er gevraagd om deze schakeling te observeren. In onze schakeling
hebben we gebruikt gemaakt van SPSD schakelaars. Als je de start schakelaar even dicht en weer
open maakt zal de LED gaan branden en zal de condensator zich beginnen te laden.Zo als je ziet
in de tekening hebben we een oscilloscoop aangesloten ,op deze is te zien hoe de condensator
zich langzaam op laat.Bij het plaatsen van de regelbare weerstand op o% duurt het laden
13minuten en bij het plaatsen van de regelbare weerstand op 100% duurt het 30 minuten dit komt
doordat condensator langzamer gaat laden vanwege de hoge weerstand .
Figuur 58-3 Siren
GND
1
DIS7
OUT 3RST4
VCC
8
THR6
CON5
TRI2
R110k
R2
10k
R310k
R4
10k
Key=A
100%
C2470F
LED1
R61k
VCC
10V
J1Key = Space
J2Key = Space
C10.1F
XSC1
A B
Ext Trig+
+
_
_ + _
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 20
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Figuur 58-3a is een alarm systeem die gebouwd is met een astable multivibrator. Zoals je ziet
heeft de schakeling een switch als deze open gaat zal de speaker die je in de tekening ziet geluid
geven en bij het sluiten zal de speaker weer stoppen. Verder is er ook een regelbare weerstand op
deze schakeling waarmee je de frequency van signaal die door de speaker gaat kan afstellen.
LM555CN
GND
1
DIS7
OUT 3RST4
VCC
8
THR6
CON5
TRI2
10k
1m
Key=A0%
100k
100
10k
0.01F
0.1F
1F
15V
Key = Space
Input
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 21
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Figuur 58-4 VCO met pulse-position modulation
Figuur 58-4 bestaat uit twee astable multivibrators.
In de onderstaande formules hebben de frequentie van elk van de astable multivibrators
berekend.
1=
( ) =
( ) =
2=
( ) =
( ) =
Als de schakeling in stand 2 is zal de frequentie van de tweede trap alleen de speaker bereiken,
maar als hij in stand 1 is zal de uitgang van trap een gemoduleerd worden in trap 2 dit zal een
oneven ouput geven vanuit de tweede trap een geluid dat zal vallen en stijgen in frequentie.We
moesten de schakeling zonder speaker verbinden bij het aanmaken was er te zien hoe de groene
LED langzaam knipperde ,dit geeft aan dat trap 1 aan het oscilleren is op een heel lage frequentie
als hij dat niet deed zou de led gewoon constant branden want de frequentie zou zo hoog zijn dat
het niet met de bloote oog te zien zou zijn dat hij knipperden. Verder was het gevraagd om
oscilloscoop aan te sluiten aan de uitgang van de tweede trap en kijken wat de uitgang was op
stand twee,hierbij was een frequentie van ongeveer 909hz afte lezen op de osciloscoop.
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 22
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Daarna moesten we bekijken wat er gebeurden als je de hem op stand 1 plaatste ,op deze stand
ging de frequentie tussen 950hz en 960hz.Daarna hebben we de speaker weer geplaatst aan de
uitgang van trap 2 .Bij stand twee hoorde je een constante frequentie die we ook all eerder
hadden gezien op de oscilloscoop maar bij 1 ging de frequentie op neer oals eerder gezien op de
oscilloscoop.
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 23
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Vragen voor Experiment 58
1.Schakeling Fig. 58-1 is :
(a) Monostable; (b) astable; (c) bistable; (d) unstable.
2. De schakeling Fig. 58-1 heeft een maximale puls breedte van ongeveer;
(a) 1s; (b) 2s; (c) 5s; (d) 10s.
3. Als de motor in Fig 58-2 een stroom van 1A heeft dan is de basis stroom het dichst bij:
(a)1uA; (b)2mA; (c) 200mA; (d)1A.
4. De schakeling Fig 58-3 is:
(a)monostable; (b) astable; (c) Monostable; (d) unstable.
5. Schakeling van Fig 58-3 heeft een maximum frequentie van ongeveer:
(a) 123 hz; (b) 686 hz; (c) 5 khz; (d) 11.2 khz.
6. De eerste trap van Fig 58-4 heeft een uitgang frequentie van ongeveer:
(a) 0.46 Hz; (b) 2.3 Hz; (c) 123 Hz; (d) 909 Hz.
7. De tweede trap van Fig 58-4 heeft eem uitgang frequentie van ongeveer:
(a) 0.48 Hz; (b) 2.3 Hz; (c) 454 hz; (d) 909 Hz.
8. Als de LED in Figuur 58-4 aan is de stroom door de LED ongeveer:
(a) 10mA; (b) 20mA; (c) 40mA; (d) 80mA.
9. Als bijde timming weerstanden verdubeld worden de tweede trap van Fig 58-4 is uit de
uitgang frequentie dichtbij :
(a) 0.48 hz; (b) 2.3 Hz; (c) 454Hz; (d) 909 hz.
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 24
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Hoofdstuk 4 Het ontwerp
4.1 De werking
Voor ons ontwerp hebben wij gekozen voor de zogenoemde knight rider circuit. Dit is een schakeling met LEDs die gloeien van links naar rechts en dan weer naar links.
In de Knight Rider circuit, is er een 555 timer IC aangesloten als een oscillator (Astable mode).
De productie van de 555 is direct verbonden met de ingang van een teller 4017 decennium.
De ingang van de 4017 teller heet de kloklijn. De 10 uitgangen Q0 tot Q9 worden n voor n actief op de stijgende rand van de golfvorm van de 555 timer IC. Elke uitgang kan leveren
ongeveer 20 mA maar een LED moet niet worden aangesloten op de uitgang zonder een actuele-
beperking weerstand (100R en 220R). Met 6 5mm LEDs hebben wij dan het bovenstaande dan
gerealiseerd. Hieronder dan de schematic weergave van de schakeling.
Dit circuit verbruikt 22mA terwijl het 7mA levert aan elke LED. De uitgangen zijn met elkaar
aan het "vechten" via de 100R weerstanden (behalve uitgangen Q0 en Q5).
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 25
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
4.2 Het kostenplaatje
Aantal Item soort Prijs
1 NE555 Bipolar Timer SRD 3.45
6 LED 5mm (Groen) SRD 4.50
8 100/0.5w weerstand SRD 4.16
2 220/0.5w weerstand SRD 1.04
1 1k weerstand SRD 0.52
1 68k weerstand SRD 0.52
1 3.3F (Elco) Condensator SRD 0.52
1 4017 Decoded Decade Counter SRD 6.90
Totaal SRD21.61
4.3 Foto van het ontwerp
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 26
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Hoofdstuk 5 Conclusie Uit de onderzoekingen die we hebben verricht, zijn we tot de conclusie gekomen dat 555 timers
voor verschillende applicaties gebruikt kunnen worden. Elk met zijn eigen werking, eigen
eigenschappen en verschillende waarden. Bij het simuleren en berekenen kunnen we zeggen dat
van alle schakelingen die we moesten simuleren steeds weer een andere waarde geven. Dit
vanwege de vele type applicaties. In de monostable mode fungeert de 555 als een one-shot. En in de astable mode fungeert de 555 als oscillator en als laatst in de bistable mode fungeert de
555 timer als flip-flop. Naast dit alles kunnen we zeggen dat het altijd interessant is om steeds
weer wat bij te leren, want het is nooit te veel.
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 27
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Bronvermelding
Webpaginas :
- http://en.wikipedia.org/wiki/Multivibrator - http://en.wikipedia.org/wiki/Ramp_generator - http://en.wikipedia.org/wiki/Voltage-controlled_oscillator - http://en.wikipedia.org/wiki/555_timer_IC
Literatuur :
Naam : Electronics Principles, 7th edition
Auteur : Albert Paul Malvino
Taal : Engels
ISBN-10 : 0071261915
-
[ELEKTRONISCHE METINGEN] | 555 TIMERS 28
NATIN-MBO [ELEKTRO-INFO 4.83]
Bijlage : Datasheet 555 Timer(zie volgende pagina)