Ηλεκτρονικά στοιχεία: Υπολογίστε τον κύκλο λειτουργίας ενός κύκλου Astable 555

Ο τρόπος αστάθειας καλείται επίσης λειτουργία ταλαντωτή , επειδή χρησιμοποιεί το 555 ως ταλαντωτή μέσα σε ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα. Η λειτουργία Astable δημιουργεί ένα σήμα τετραγωνικού κύματος.

Ο κύκλος λειτουργίας σε ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα 555 (IC) είναι το ποσοστό του χρόνου που η έξοδος είναι υψηλή για κάθε κύκλο του τετραγωνικού κύματος. Για παράδειγμα, αν ο συνολικός χρόνος κύκλου είναι 1 δευτερόλεπτο και η έξοδος είναι υψηλή για τα πρώτα 0,4 s κάθε κύκλου, ο κύκλος λειτουργίας είναι 40%.

Με κύκλωμα αστάθειας, ο κύκλος λειτουργίας πρέπει πάντα να είναι μεγαλύτερος από 50%. Με άλλα λόγια, η διάρκεια για την οποία η παραγωγή είναι υψηλή πρέπει πάντα να είναι μεγαλύτερη από τη διάρκεια κατά την οποία η παραγωγή είναι χαμηλή.

Η εξήγηση γι 'αυτό είναι πολύ απλή: Για τον κύκλο λειτουργίας να είναι 50%, ο πυκνωτής θα πρέπει να φορτίζει και να εκφορτίζεται μέσω της ίδιας αντίστασης. Ο μόνος τρόπος για να επιτευχθεί αυτό θα ήταν να παραλείψει το R1 εντελώς, έτσι ώστε ο πυκνωτής να φορτιστεί και να αποφορτιστεί μέσω R2 μόνο.

Αλλά το πρόβλημα με αυτό είναι ότι θα καταλήξετε να συνδέσετε τον πείρο 7 απευθείας στο Vcc. Χωρίς αντίσταση μεταξύ του ακροδέκτη 7 και της πηγής τάσης, το ρεύμα που ρέει μέσω του πείρου 7 θα υπερβαίνει το μέγιστο που μπορεί να χειριστεί το κύκλωμα μέσα στο 555 και το τσιπ θα καταστραφεί.

Υπάρχει ένας έξυπνος τρόπος γύρω από αυτόν τον περιορισμό: Τοποθετήστε μια δίοδο στο R2. Αυτή η δίοδος παρακάμπτει το R2 όταν φορτίζεται ο πυκνωτής. Με αυτόν τον τρόπο, ο πυκνωτής φορτίζει μέσω του R1 και εκφορτώνεται μέσω του R2.

Όταν χρησιμοποιείται μια δίοδος με αυτόν τον τρόπο, έχετε τον πλήρη έλεγχο της διάρκειας και του χρόνου φόρτισης και εκφόρτισης. Εάν τα R1 και R2 έχουν την ίδια τιμή, ο πυκνωτής παίρνει το ίδιο χρονικό διάστημα για να φορτίσει όπως και για την εκφόρτιση, οπότε ο κύκλος λειτουργίας θα είναι 50%. Αν το R2 είναι μικρότερο από το R1, ο κύκλος λειτουργίας είναι μικρότερος από 50%, επειδή ο πυκνωτής εκφορτίζεται γρηγορότερα από ό, τι φορτίζει.

Εάν χρησιμοποιείτε αυτήν την προσέγγιση, πρέπει να προσαρμόσετε τους τύπους για τον υπολογισμό των χρονικών διαστημάτων ως εξής:

T = 0. 7 (R ₁ + R _{2 1}

T _υψηλή = 0. 7 R ₁ C ₁

> 2 _C 1