Schetchiksg.ru

Счетчик СГ
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Таймер 555 регулятор тока

ШИМ — регуляторы оборотов двигателей на таймере 555

Широкое применение таймер 555 находит в устройствах регулирования, например, в ШИМ — регуляторах оборотов двигателей постоянного тока.

Все, кто когда – либо пользовался аккумуляторным шуруповертом, наверняка слышали писк, исходящий изнутри. Это свистят обмотки двигателя под воздействием импульсного напряжения, порождаемого системой ШИМ.

Другим способом регулировать обороты двигателя, подключенного к аккумулятору, просто неприлично, хотя вполне возможно. Например, просто последовательно с двигателем подключить мощный реостат, или использовать регулируемый линейный стабилизатор напряжения с большим радиатором.

Вариант ШИМ — регулятора на основе таймера 555 показан на рисунке 1.

Схема достаточно проста и базируется все на мультивибраторе, правда переделанном в генератор импульсов с регулируемой скважностью, которая зависит от соотношения скорости заряда и разряда конденсатора C1.

Заряд конденсатора происходит по цепи: +12V, R1, D1, левая часть резистора P1, C1, GND. А разряжается конденсатор по цепи: верхняя обкладка C1, правая часть резистора P1, диод D2, вывод 7 таймера, нижняя обкладка C1. Вращением движка резистора P1 можно изменять соотношение сопротивлений его левой и правой части, а следовательно время заряда и разряда конденсатора C1, и как следствие скважность импульсов.

Рисунок 1. Схема ШИМ — регулятора на таймере 555

Схема эта настолько популярна, что выпускается уже в виде набора, что и показано на последующих рисунках.

Рисунок 2. Принципиальная схема набора ШИМ — регулятора.

Здесь же показаны временные диаграммы, но, к сожалению, не показаны номиналы деталей. Их можно подсмотреть на рисунке 1, для чего он, собственно, здесь и показан. Вместо биполярного транзистора TR1 без переделки схемы можно применить мощный полевой, что позволит увеличить мощность нагрузки.

Кстати, на этой схеме появился еще один элемент – диод D4. Его назначение в том, чтобы предотвратить разряд времязадающего конденсатора C1 через источник питания и нагрузку — двигатель. Тем самым достигается стабилизация работы частоты ШИМ.

Кстати, с помощью подобных схем можно управлять не только оборотами двигателя постоянного тока, но и просто активной нагрузкой – лампой накаливания или каким-либо нагревательным элементом.

Рисунок 3. Печатная плата набора ШИМ — регулятора.

Если приложить немного труда, то вполне возможно такую воссоздать, используя одну из программ для рисования печатных плат. Хотя, учитывая немногочисленность деталей, один экземпляр будет проще собрать навесным монтажом.

Рисунок 4. Внешний вид набора ШИМ — регулятора.

Правда, уже собранный фирменный набор, смотрится достаточно симпатично.

Вот тут, возможно, кто-то задаст вопрос: «Нагрузка в этих регуляторах подключена между +12В и коллектором выходного транзистора. А как быть, например, в автомобиле, ведь там все уже подключено к массе, корпусу, автомобиля?»

Да, против массы не попрешь, тут можно только рекомендовать переместить транзисторный ключ в разрыв «плюсового» провода. Возможный вариант подобной схемы показан на рисунке 5.

На рисунке 6 показан отдельно выходной каскад на транзисторе MOSFET. Сток транзистора подключен к +12В аккумулятора, затвор просто «висит» в воздухе (что не рекомендуется), в цепь истока включена нагрузка, в нашем случае лампочка. Такой рисунок показан просто для объяснения, как работает MOSFET транзистор.

Для того, чтобы MOSFET транзистор открыть, достаточно относительно истока подать на затвор положительное напряжение. В этом случае лампочка зажжется в полный накал и будет светить до тех пор, пока транзистор не будет закрыт.

На этом рисунке проще всего закрыть транзистор, замкнув накоротко затвор с истоком. И такое вот замыкание вручную для проверки транзистора вполне пригодно, но в реальной схеме, тем более импульсной придется добавить еще несколько деталей, как показано на рисунке 5.

Как было сказано выше, для открывания MOSFET транзистора необходим дополнительный источник напряжения. В нашей схеме его роль выполняет конденсатор C1, который заряжается по цепи +12В, R2, VD1, C1, LA1, GND.

Чтобы открыть транзистор VT1, на его затвор необходимо подать положительное напряжение от заряженного конденсатора C2. Совершенно очевидно, что это произойдет только при открытом транзисторе VT2. А это возможно лишь в том случае, если закрыт транзистор оптрона OP1. Тогда положительное напряжение с плюсовой обкладки конденсатора C2 через резисторы R4 и R1 откроет транзистор VT2.

В этот момент входной сигнал ШИМ должен иметь низкий уровень и шунтировать светодиод оптрона (такое включение светодиодов часто называют инверсным), следовательно, светодиод оптрона погашен, а транзистор закрыт.

Чтобы закрыть выходной транзистор, надо соединить его затвор с истоком. В нашей схеме это произойдет, когда откроется транзистор VT3, а для этого требуется, чтобы был открыт выходной транзистор оптрона OP1.

Читайте так же:
Стабилизатор зарядного тока для акб

Сигнал ШИМ в это время имеет высокий уровень, поэтому светодиод не шунтируется и излучает положенные ему инфракрасные лучи, транзистор оптрона OP1 открыт, что в результате приводит к отключению нагрузки – лампочки.

Как один из вариантов применения подобной схемы в автомобиле, это дневные ходовые огни. В этом случае автомобилисты претендуют на пользование лампами дальнего свете, включенными вполнакала. Чаще всего эти конструкции на микроконтроллере, в интернете их полно, но проще сделать на таймере NE555.

Любите умные гаджеты и DIY? Станьте специалистом в сфере Internet of Things и создайте сеть умных гаджетов!

Записывайтесь в онлайн-университет от GeekBrains:

Изучить C, механизмы отладки и программирования микроконтроллеров;

Получить опыт работы с реальными проектами, в команде и самостоятельно;

Получить удостоверение и сертификат, подтверждающие полученные знания.

Starter box для первых экспериментов в подарок!

После прохождения курса в вашем портфолио будет: метостанция с функцией часов и встроенной игрой, распределенная сеть устройств, устройства регулирования температуры (ПИД-регулятор), устройство контроля влажности воздуха, система умного полива растений, устройство контроля протечки воды.

Вы получите диплом о профессиональной переподготовке и электронный сертификат, которые можно добавить в портфолио и показать работодателю.

2 Схемы

Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов

ШИМ регулятор 12В на 555

Представляем простую конструкцию регулятора мощности, схема которого построена на таймере 555, работающем в режиме ШИМ. Транзисторы IRF3205 являются управляемыми элементами, причем транзисторы соединены параллельно для уменьшения сопротивления и лучшего рассеивания тепла.

Схема ШИМ на 12 В для ламп

Напряжение от трансформатора выпрямляется мостом на 50 А, установленным на радиаторе. Подается оно далее на стабилизатор 8 В, а затем в схему управления. Устройство должно было работать с несколькими галогенками 12 В 50 Вт.

Кстати, вы можете хорошо уменьшить нагрев транзисторов снизив частоту коммутации — на это стоит обратить внимание.

При полной яркости будет ток в нагрузке около 25 А. Так что уделите особое внимание винтовым соединительным разъемам. Кабели сечением 1,5 мм2 тоже недостаточны для такого большого тока.

Конечно, затворы лучше переключать напряжением около 10 — 12 В (не более 15 В для безопасности МОП-транзисторов), чем 6 В, хотя бы для того чтобы быть уверенным в их насыщении во включенном состоянии. А более высокое напряжение также означает более быструю перезагрузку затворов, что приводит к более короткому переходному времени, а это снижает потери мощности на них. Если они не насыщаются, то тепло, генерируемое на них с высокой рабочей мощностью, заставит транзисторы сильно греться.

Чтобы поднять управляющее напряжение, достаточно подключить R3 напрямую к источнику питания, а не к стабилизатору. Чтобы ускорить переключение, предлагаем конденсатор 0.1 мкФ поставить параллельно с R2 и, если необходимо, дополнительно в ряд перед этим параллельным соединением резистор, чтобы минимизировать токи при разряде конденсатора.

Вместо резистора R3 ещё лучше ставить резисторы 5-10 Ом в затворах mosfet и использовать более мощные биполярные транзисторы, например семейства BD136 — BD140 соответствующих типов проводимости.

Упрощенный ШИМ 12V регулятор постоянного тока

Для регуляторов оборотов мотора постоянного тока можно использовать эту, показанную выше схему. Здесь нет необходимости использовать управляющие транзисторы. Mosfet могут быть подключены параллельно, добавив один 30-ти омный резистор к затвору каждого транзистора. Плату можете скачать в архиве.

Микросхема 555 — применение таймера

Микросхема 555, возможно, может быть одной из наиболее часто используемых ИС в проектах самодельной электроники. Интегральная схема (IC) 555 — это простой в использовании таймер, который имеет множество применений. Он широко используется в электронных схемах, и эта популярность означает, что его можно купить за небольшую цену.

Кроме этого, доступна «сдвоенная» версия под названием 556, которая включает в себя две независимые микросхемы 555 в одном корпусе.

Микросхема 555 — применение таймера в схемах

Как работает микросхема 555

Прежде чем мы рассмотрим схемы, давайте взглянем на основную анатомию таймера. Микросхема 555 состоит из двух компараторов, которые имеют общий делитель напряжения. Напряжение, полученное с делителя, устанавливает две точки отсчета.

Низкое напряжение, равное 1/3 напряжения питания, подается на компаратор 2 и устанавливает напряжение включения, которое составляет менее 1/3 питающего напряжения. Компаратор 1 смещен на 2/3 относительно напряжения питания и будет реагировать только на сигнал, превышающий этот уровень. Это позволяет микросхеме 555 работать как оконный детектор.

В этой статье мы представили несколько простых и интересных схемных проектов, с помощью которых вы можете самостоятельно собрать интересующее вас устройство.

Читайте так же:
Стабилизатор напряжения стс ток

Простые устройства таймера 555

Существует множество применений таймеров 555. Здесь в качестве примера мы обсудим таймеры 555, используемые в регуляторах яркости лампы, регуляторе скорости стеклоочистителя, переключателе таймера, генераторе 555 с переменной скважностью и фиксированной частоте и так далее.

1.NE555 Astable

В этом примере NE555 настроен в нестабильном (бистабильном) режиме, поскольку вывод 3 ИС представляет собой связанный MOSFET или (если вы хотите, это также может быть силовой транзистор, который соответствует контактам MOSFET), вы можете подключить большую нагрузку например, двигатели постоянного тока и выполнять регулировку интенсивности вращения с помощью потенциометра.

2. Диммер лампы с использованием NE555

Эта схема представляет собой простое устройство диммера лампы с использованием микросхемы таймера NE555. Метод ШИМ используется для управления яркостью лампы. Такой прибор очень энергоэффективен и дешев по сравнению с линейными схемами управления мощностью.

В ШИМ-методе нагрузка приводится в движение с помощью высокочастотной прямоугольной волны, и рабочий цикл этой прямоугольной волны изменяется для управления мощностью, подаваемой на нагрузку. При испытаниях в лаборатории эффективность этой схемы составила 95,5%. Эту же схему можно использовать для управления скоростью двигателей постоянного тока.

3. Контроль скорости стеклоочистителя с помощью NE555

Эта схема служит для простой регулировке скорости автомобильного дворника. Скорость автомобильного стеклоочистителя можно регулировать с помощью потенциометра, включенного в эту схему. Прибор работает от 12v постоянного тока и может быть подключен к любому автомобилю, работающему от электросети 12v. С небольшими изменениями эта же схема может работать и с системами 24v.

4. Таймер с использованием 555 и реле

Простая схема, которая питает светодиодную ленту при нажатии переключателя мгновенного действия, а затем автоматически отключает ее через XX секунд. Есть потенциометр для регулировки длительности задержки, если вам нужно, чтобы свет был включен как минимум на 30 секунд. Вы можете изменить номиналы конденсатора C1 и резистора R1 на то, что вам нужно. Конденсатор 100 мкФ и потенциометр 500 кОм должны давать регулируемую задержку от 0 до 55 секунд.

5. Переменный рабочий цикл фиксированной частоты генератора 555

Генератор с переменной скважностью с фиксированной частотой на основе таймера 555 и использующий двухтактный выход для управления синхронизацией RC через двух направляющих диода, потенциометр и последовательный резистор, чтобы ограничить минимальный рабочий цикл до чего-то разумного на уровне около 9%/91%.

Существует три режима вывода с таймером 555 – моностабильный, бистабильный и нестабильный. Каждый режим имеет свои характеристики и будет определять, как таймер 555 выводит ток. Если вам нужно получить больше информации по различным схемам устройств собранных на основе микросхемы 555, то вот здесь вы найдете более чем 80 различных электронных схем, которые вы можете построить.

Электронные самоделки на таймере 555. Что можно сделать на этой микросхеме.

Схема. Регулятор мощности на 555-м таймере

Автор: Radioelectronika-Ru · Опубликовано 09.10.2017 · Обновлено 20.03.2018


В предлагаемой схеме регулятора мощности коммутирующим элементом является симистор (триак). В радиолюбительской литературе авторы конструкций в основном применяют фазоимпульсное управление, когда момент открывания полупроводникового ключа (тиристора, симистора) определяется подачей напряжения на управляющий электрод, а закрывание происходит тогда, когда ток через прибор становится меньше тока удержания. В описываемой схеме регулятора мощности автор остановился именно на таком принципе управления симистором. В отличие от ранее предложенных в литературе схем управления, в предлагаемой конструкции применен более эффективный способ привязки отсчёта времени задержки включения симистора к моменту перехода сетевого напряжения через ноль и более точная выдержка этой временной задержки.

Схема регулятора мощности, о котором идет речь, показана на рис.1.
Напряжение питания схемы регулятора мощности, в виду малого потребления, ограничивается с помощью гасящего конденсатора С1. Резистор R1 необходим в первоначальный момент включения устройства в сеть, для ограничения тока через диодный мост VD1-VD4, когда конденсатор ещё не заряжен. Мост выпрямляет ток, а стабилитрон VD9 обеспечивает стабилизацию напряжения питания узла, управляющего моментом включения симистора. Конденсатор С2 необходим для сглаживания пульсаций этого напряжения.

С помощью диодного моста VD5-VD8, транзистора VT1, оптрона DA1 и сопутствующих радиокомпонентов осуществляется очень точная привязка момента перехода сетевого напряжения через ноль. Этот узел позаимствован из статьи [1]. Кратко рассмотрим его работу. Резисторы R2 и R3 гасят излишек сетевого напряжения, так как далее используются низковольтные компоненты. В статье [1 ] предлагалось использовать SMD-резисторы типоразмера 1206, но автор не решился на такой эксперимент. Далее напряжение сети преобразуется диодным мостом в полуволны, следующие с частотой 100 Гц, а стабилитрон VD10 ограничивает их по амплитуде уровнем, который необходим для работы каскада на транзисторе VT1, формируя трапецеидальные импульсы. Резистор R4 немного «подгружает» мост. При приходе каждого трапецеидального импульса конденсатор СЗ заряжается через диод VD11. Когда напряжение на срезе трапецеидального импульса становится ниже, чем напряжение на конденсаторе СЗ, открывается транзистор VT1. Конденсатор СЗ разряжается через ограничивающий резистор R5, участок Э-К VT1 и светоизлучающий диод оптрона DA1. При этом формируется импульс длительностью несколько сотен микросекунд. Импульс возникает примерно за 200 мкс до перехода сетевого напряжения через ноль. Оптрон DA1 увеличивает крутизну импульса и инвертирует его. Потребляемая этим узлом мощность не превышает 200 мВт.

Задержку включения симистора относительно перехода сетевого напряжения через ноль выполняет микросхема популярного таймера-генератора DA2 типа 555. На этой микросхеме выполнен регулируемый одновибратор, генерирующий на своем выходе импульсы высокой точности по длительности. Он запускается по входу «TRIGGER» входным отрицательным импульсом. При этом на выходе «OUTPUT» после запуска устанавливается напряжение, немного не доходящее до напряжения питания. Через вход оптрона DA3 и светодиод HL1 ток не протекает. Через резисторы R7 и R8 заряжаются конденсаторы С4-С6. Когда напряжение на них достигнет уровня 2/3 напряжения питания, по входу «THRESOLD» таймер переключится в противоположное состояние, то есть на выходе будет напряжение близкое к напряжению общей шины. На выходе «-DISCHARGE» также устанавливается низкое напряжение. Конденсаторы С4-С6 через внутренний транзистор микросхемы разряжаются на общую шину. Таким образом формируется высокостабильные по длительности импульсы. Стабильность их в основном зависит от временной и температурной стабильности применённых конденсаторов и резисторов R7 и R8. Резистор R7 позволяет изменять длительность времени задержки появления на выходе таймера низкого напряжения. В момент установления на выводе «OUTPUT» этого напряжения, через вход оптрона DA3 и светодиод HL1 начинает протекать ток. Тиристорный оптрон включается, подавая на управляющий вход G симистора VS1 открывающее напряжение. В результате чего триак коммутирует мощную нагрузку.

Читайте так же:
Стабилизатор с ограничителем тока

На первый взгляд может показаться, что схема регулятора мощности сложна, но более простые схемы, предлагаемые радиолюбителями, страдают одним существенным недостатком: гистерезисом регулировочной характеристики. Устранение гистерезиса схемотехническими способами приводит к их усложнению, не уступающему сложности рассмотренной выше схемы. Промышленные схемы регуляторов мощности в большинстве своем еще сложнее. Проще схемы, которые обладают высокими эксплуатационными характеристиками, только выполненные на микроконтроллерах. Для этого, правда, надо написать еще программу, а при ее наличии микроконтроллер надо запрограммировать программатором, но не у всех радиолюбителей он имеется.

Конструкция и детали. В предлагаемой схеме регулятора мощности необходимо использовать заведомо исправные радиоэлементы, в противном случае придется потратить время на поиск неисправности. В конструкции применены постоянные резисторы типа МЛТ, не менее указанной на схеме мощности, которые можно заменить аналогичными импортными. Переменный резистор типа СПЗ-4аМ. Конденсатор С1 пленочный импортный или отечественный типа К73-17. Конденсаторы СЗ-С7 импортные керамические, но конденсаторы С4-С6 лучше использовать отечественные типа К73-9 или К73-17 на напряжение 63 или 100 В. Они более габаритные, но и более стабильные. Электролитический конденсатор С2 импортный, например, фирмы HITANO. Диод VD11 можно заменить отечественным КД522Б. Диодные мосты можно заменить отдельными диодами, выдерживающими обратное напряжение не менее 400 В и прямой постоянный ток 0,3 А, например 1N4004. Светодиод может быть любого цвета свечения, как импортный типа RL50-YG213, зеленый, так и отечественный АЛ307Б. Транзистор VT1 заменяется отечественным КТ3107. Оптопарам DA1 и DA3 отечественных аналогов нет. Микросхему таймера можно заменить на КР1006ВИ1. Триак можно применить и более мощный типа ВТ139-600Е с максимальным допустимым током 16 А, всё зависит от применяемой нагрузки.

Все детали, исключая триак, размещены на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм размерами 80×110 мм. Чертеж печатной платы показан на рис.2, а размещение радиокомпонентов — на рис.3. На плате имеются отверстия для крепления радиатора. Радиатор использован от изделия «Устройство регулировки температуры РТ-3». Размеры радиатора 70×40 мм. Радиатор имеет 8 ребер высотой 20 мм. Он установлен на втулках над переменным резистором в верхней части платы. Это сделано для того, чтобы тепловой поток от него не нагревал радиоэлементы. На радиаторе через изоляционную прокладку из слюды закреплен симистор VS1. Выводы его соединены с одноименными отверстиями на плате с помощью провода МГТФ. Монтаж внутри корпуса также выполнен этим проводом. Вся конструкция (см. фото в начале статьи) установлена в корпусе от «Устройства регулировки температуры РТ-3».

Налаживание. Собранный из заведомо исправных деталей регулятор мощности, как правило, не нуждается в налаживании. Все перепайки и замены элементов необходимо производить только при извлечённой вилки сетевого шнура из розетки бытовой сети. В противном случае можно получить поражение электрическим током, так как элементы конструкции находятся под потенциалом сети. Ввиду разброса номиналов резисторов R7, R8, в некоторых случаях понадобится подбор конденсаторов С5, С6. Для этого включают в качестве нагрузки лампу накаливания. Резистором R8 изменяют напряжение на лампе и наблюдают за изменением яркости ее свечения. Если в крайнем левом положении резистора R8 происходит мерцание лампочки, то надо уменьшить ёмкость конденсаторов С5, Сб. При тщательной настройке можно добиться того, что яркость лампочки будет изменяться от полного погасания до максимальной. Если предполагается регулировать напряжение на нагревательном элементе, то добиваться такого низкого напряжения нет смысла.

Читайте так же:
Стабилизатор как усилитель постоянного тока

В процессе эксплуатации устройства выяснилось, что оно является источником сильных радиопомех. Вследствие этого на сетевой шнур у ввода в корпус необходимо установить помехоподавляющий фильтр. Промышленность предлагает, а некоторые магазины электронных товаров имеют в наличии такие фильтры, состоящие из нескольких ферритовых колец, через отверстие внутри которых пропускается сетевой шнур.
Регулятор напряжения используется автором для регулирования мощности ТЭНов 2-конфо-рочной электроплитки «МЕЧТА». При этом отпала необходимость использовать штатные четырехпозиционные регуляторы мощности плитки.

Литература
1. Luca Matteini. Детектор перехода сетевого напряжения через ноль с минимальным количеством высоковольтных компонентов // Радиолоцман. — 2011. — №12. — С.65-67.

От редакции. Рассмотренное в статье устройство имеет ряд недостатков, о которых не упомянул автор. Его нельзя использовать для регулировки мощности устройств, содержащих электронные схемы: энергосберегающих (люминесцентных) ламп, устройств, содержащих электронные трансформаторы, светодиодных осветительных приборов со специализированными микросхемами управления и т.д. Второй из существенных недостатков — это отсутствие гальванической развязки устройства управления и сети при наличии в схеме устройства двух, так называемых, оптоизоляторов DA1 и DA3. Даже в случае качественной изоляции корпуса прибора возможен электрический пробой в потенциометре R7 между движком и осью, случайное прикосновение к которой может привести к поражению электрическим током.
Последний недостаток легко устраним. Для этого достаточно подавать на выпрямительные мосты переменное напряжение через небольшой трансформатор, а не непосредственно от сети. Это несколько усложнит схему регулятора мощности и увеличит габариты устройства, но зато обеспечит безопасность работы с ним.

Устройства на таймере NE555 (КР1006ВИ1)

Индуктивный датчик перемещения

Источник: Радио, №7, с.47-49

Реле времени

Источник: Е. Яковлев Реле времени на таймере КР1006ВИ1. — Радио, 2010, №12, с.32

В предлагаемом реле времени с приемлемой точностью реализован аналоговый способ выдержки заданных интервалов времени и состоит он в заряде/разрядке времязадающего конденсатора через резистор до момента срабатывания порогового элемента.

При нажатии на кнопку SB1 происходит включение нагрузки на заданное таймером время, которое зависит от ёмкости конденсатора C3 (и резистора R5, через которое конденсатор разряжается) и составляет: для 47мкФ — около 2 мин, 100 мкФ — 3 мин 50 с, 470 мкФ — более 12 мин.

Драйвер светодиода «лампы Эдисона»

Схема приведенного ниже драйвера LED предназначена для LED с вышедших из строя «светодиодных ламп Эдисона»:

Схема собирается на плате, показанной ниже:

Рекомендации по замене элементов, а также авторский светильник можно посмотреть в источнике: И.Нечаев Ночник «Лампа накаливания» — Радио, 2021, №2, с.59-60

Генератор импульсов с независимым регулирования частоты и скважности

При указанных номиналах генератор будет работать в диапазоне частот 50…830 Гц.

П. Галашевский Радио, 2012, №9, с.27

Робот

Источник: Д.Мамичев Робот — «Отшельник». — Радио, 2013, №7, с.53-54

Робот способен перемещаться внутри полигона ограниченного черной линией.

Детали робота монтируются на печатной плате, показанной ниже. Внешний вид робота приведен в источнике.

Фотореле

Источник: К. Гаврилов Применение микросхемы КР1441ВИ1. — Радио, 2011, №6, с.34-36

Фотореле предназначено для автоматического включения освещения в темное время суток.

Терморегулятор

Источник: К. Гаврилов Применение микросхемы КР1441ВИ1. — Радио, 2011, №6, с.34-36

Особенность схемного решения на КР1441ВИ1 — безгистерезисное управление нагревателем и низкий уровень помех.

Таймер отключения питания

Источник: Н. Салимов Два таймера отключения питания. — Радио, №11, с.23

Автором предложен вариант автоматического отключения нагрузки от источника питания после истечения заданного промежутка времени. Повторное включение нагрузки осуществляется повторной подачей на вход таймера питания.

Необходимую задержку можно рассчитать по формуле: t=1.1*R2*C2 (в секундах при R — в МОм, С — в мкФ).

Генератор с ШИМ

Источник: Н. Салимов Генератор с ШИМ на таймерах КР1006ВИ1. -Радио, 2018, №8, с.64

В приведенной схеме на DA1 построен задающий генератор (25 кГц), запускающий одновибратор на таймере DA3. При отключенном выводе 5 DA3 длительность импульса на выходе 3 — 20 мкс. DA2 выполняет роль повторителя напряжения, снимаемого с R3. В некоторых случаях можно обойтись и без ОУ, снимая напряжение непосредственно с переменного резистора.

Читайте так же:
Стабилизатор напряжения 220в постоянного тока

Период повторения импульсов задающего генератора можно рассчитать по формуле: T=0.7*(2*R2+R1)*C1.

Длительность импульсов одновибратора (вывод 5 не подключен): T=1.1*R5*C2. А при подключенном выводе 5 — Т=R5*C2*ln(Uпит/(Uпит-Uупр)).

Печатная плата разработана под ОУ DA2 в корпусе DIP-8, С1, С2 — К10-17Б (КМ5 или КМ6), С3 — составной, оксидный 10 мкФ х 25В и керамический 0,01 мкФ.

В источнике дана ссылка на печатную плату в формате Sprint LayOut.

Периодическое управление нагрузкой

Частота управления устанавливается выбором конденсатора С2 и резисторов R1 и R2.

Источник: Устройство периодического отключения нагрузки в цепи переменного тока. — Радио, 1990, №11, с.61

Автоматическое регулирование яркости

На схеме выше показан пример использования таймера NE555 для регулировки яркости индикаторов, но также можно переделать данную схему для другого использования. Применение также можно расширить за счет применения на выходе силового транзистора.

Источник: Регулирование яркости цифрового индикатора. — Радио, 1990, №11, с.60-61

Генератор с линейным изменением частоты

Представлена доработка классической схемы генератора. В данном случае конденсатор С1 заряжается через два источника тока на VT3 и VT4. Частота на выходе линейно изменяется резистором R2. При указанных на схеме значениях элементом в среднем положении резистора она составляет 1 кГц.

Источник: Линейное регулирование частоты мультивибратора. — Радио, 1990, №11, с.60

Регулировка скважности импульсов (ШИМ)

При указанных на схеме значениях глубина ШИМ составляет 2..98% при неизменной частоте на выходе.

Источник: Регулировка скважности импульсов. — Радио, 1990, №11, с.60

Регулятор работы стеклоочистителя

Устройство позволяет осуществлять регулировку работы стеклоочистителя автомобиля в диапазоне 2-25 сек.

Источник: И. Гарасымив Регулятор работы стеклоочистителя. — Радио, 1989, №11, с.92

Регулятор мощности

В [1] приведена схема регулятора мощности на 2-х микросхемах — таймерах КР1006ВИ1.

Мощность выходного сигнала микросхемы КР1006ВИ1(NE555) достаточна для непосредственного управления такими тринисторами, у которых открывающий ток не превышает 200 мА. Кроме того, в составе таймера — два компаратора и RS-триггер, что дает возможность простыми средствами обеспечить режим управления, приближающийся к наиболее экономичному — импульсному, когда открывающий ток спадает до нуля сразу после открывания тринистора.

Устройство реализует широтно-импульсный способ управления. В результате, в зависимости от установленной мощности, в нагрузку поступает то или иное число целых полупериодов сетевого напряжения. Регулятор предназначен для работы с инерционными нагревательными приборами, паяльниками и т. п. Регулировать яркость ламп накаливания этим устройством нельзя, так как они будут мигать.

Формирование управляющих импульсов для открывания тринистора выполняет таймер DA2, а сигнал, разрешающий его работу, формирует генератор прямоугольных импульсов на таймере DA1. Частота импульсов — около 5 Гц. Скважность, от которой зависит мощность, потребляемая нагрузкой, можно изменять переменным резистором R1. При крайнем левом по схеме положении его движка нагрузка будет отключена, а при крайнем правом — включена на полную мощность.

Когда на выходе таймера DA1 присутствует напряжение высокого уровня, в нагрузку поступает пульсирующее напряжение частотой 100 Гц с выпрямителя VD5. Если же на выходе таймера низкий уровень, тринистор VS1 закрыт и напряжение на нагрузку не поступает.

Микросхемы питаются от параметрического стабилизатора напряжения R6R7VD3.

Диоды КД522Б заменимы на КД522А или любые из серии КД521. Диодный мост — любой из КЦ405А— КЦ405В. Если мощность нагрузки превышает 200 Вт, мост должен быть собран из более мощных диодов, например, из четырех КД202 с буквенными индексами Ж, К, М, Р.

Тринистор VS1 может быть либо КУ201К. КУ201Л (для маломощной нагрузки), либо КУ202К—КУ202Н Если во время работы тринистор будет сильно нагреваться, его необходимо установить на теплоотвод. Переменный резистор — СП-1.

Выход регулятора мощности гальванически связан с сетью, поэтому при его налаживании и эксплуатации необходимо соблюдать осторожность.

В [2] описан регулятора мощности на одном таймере. Если обычно в фазоимпульсных регуляторах мощности момент открывания тринистора изменяют регулируя постоянную времени зарядки конденсатора, то в описываемой конструкции управление происходит путем изменения порогов срабатывания компараторов таймера при постоянной скорости зарядки конденсатора.

  1. А. Шитов Регулятор мощности на КР1006ВИ1. — Радио, 2001, №7, с.38-39
  2. С. Семихатский Регулятор мощности с таймером КР1006ВИ1. — Радио, 2010, №12, с.22, 23
голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector