Chế độ làm việc của IC555 trong mạch đa hài một trạng thái bền.
Mạch đa hài đơn ổn dùng IC 555 được sử dụng chủ yếu như một rơle thời gian, để điều khiển hoạt động của một đối tượng nào đó trong một thời gian xác định.
LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI GVHD: Phan Thanh Vân
Mạch điện được cấp nguồn trước, tiếp điểm K thường hở nên chân 2 của vi mạch 555 có điện áp mức cao +Vcc. Lúc đó, do cấu trúc bên trong, chân 7 của vi mạch 555 bị nối xuống mass do một transistor dẫn bão hòa, tụ c nối vào chân6-7 cũng bị nối mass nên tụ không nạp điện được, ngõ ra chân 3 có điện áp mức thấp, transistor không dẫn và rơ-le không có điện, các tiếp điểm ở trạng thái bình thường.
Khi có tín hiệu điều khiển (tiếp điểm K đóng dạng xung kích, đóng rồi lại mở tức thời, làm điện áp chân 2 giảm xuống mức ov, các linh kiện trong vi mạch 555 đổi trạng thái, chân 7 hở mas và tụ c bắt đầu nạp điện qua điện trở R. Lúc đó, ngõ ra chân 3 có điện áp mức cao ( gần bằng +Vcc) nên transistor được phân cực bão hòa sẽ dẫn điện cấp nguồn cho rơ-le RY, các tiếp điểm đổi trạng thái.
Khi tụ c nạp làm điện áp tăng đến mức 2/3Vcc thì các linh kiện tích cực trong vi mạch 555 lại đổi trạng thái, chân 7 nối mas, tụ c xả nhanh và ngõ ra chân 3 có điện áp mức thấp ~0,2V, transistor ngưng dẫn và ro-le mất điện, các tiếp điểm trở lại trạng thái bình thường
Thòi gian ro-le RY có điện chính là thời gian tụ c nạp từ ov lên đến 2/3 Vcc và được tính theo công thức:
Tx= 1,1 .R.c
Thời gian Tx chính là độ rộng của xung chuẩn ở ngõ ra. Đe thời gian đổi độ rộng xung chuẩn, người ta điều chỉnh biến trở như hình vẽ. Điện trở 10KÍ2 nối tiếp với biến trở để giới hạn dòng điện từ nguồn +Vcc vào chân 7, tránh hư linh kiện bên trong IC.
LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI_________________________________________GVHD: Phan Thanh Vân Khi tiếp điểm K đóng, chân 2 được xem như chân nhận xung âm và đó là thời điểm mạch đổi trạng thái. Sau thời gian Tx, mạch tự trở lại trạng thái bình thường.
Rơ-le tạo xung chuẩn thường dùng trong các hệ thống sản xuất lương thực, thực phẩm, rượu bia, nước ngọt. Tín hiệu đóng K chính là tín hiệu báo khi có vỏ chai chạy đến, thời gian xung chuẩn Tx là thời gian mở van để châm nước ngọt hay rượu bia vào chai. Khi hết xung sẽ có tín hiệu điều khiển đẩy chai đi.
Sư đồ tự động bật đèn chiếu sảng ở cổng khi có khách đến vào buổi tối.
Trên sơ đồ, nút ấn N dùng để phát hiện khi có khách đến ( ví dụ đặt ở cổng, khi mở cổng thì nút N bị nhấn và đóng mạch). Rọ là phần tử quang điện trở bán dẫn; cường độ chiếu sáng vào phần tử càng mạnh thì Rọ càng giảm. Nó dùng để phân biệt trời tối và sáng.
Xét hoạt động của sơ đồ: IC 555 được đấu thành mạch đa hài đơn ổn;
Tải ở chân ra 3 là cuộn dây Rị của rơle điện tử với tiếp điểm thường mở K; RQ - RCA họp thành phân áp và ta điều chỉnh RCAở trị số sao cho vào ban ngày, R nhỏ, điện áp Q ƯA tại điểm A
lớn hơn ngưỡng kích khởi yêu cầu đặt lên chân kích khởi 2 (UA > —21), vào buổi tối Rọ lớn và ƯA
trở nên dưới ngưỡng kích khởi ( UA < —— ).
LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI_________________________________________GVHD: Phan Thanh Vân Khi nút N hở, toàn bộ nguồn cung cấp +ƯCC đặt trên chân 2 nên mạch không hoạt động. Ban ngày, nếu nhấn nút N thì mạch vẫn không làm việc, vì điện áp ƯA ở chân a truyền qua tụ C2 vào
thẳng chân 2 vẫn cao hom nguỡng kích khởi. Chỉ buổi tối, R đủ lớn để ƯA< .Q
Neu có khách đến, nút N bị nhấn và UA truyền ngay qua tụ c2 tới chân 2 sẽ kích khởi sự hoạt động của IC 555. ở đầu ra 3 xuất hiện một xung vuông, biên độ khoảng bằng +ƯCC. Qua cuộn R] có dòng làm đóng tiếp điểm K của mạch xoay chiều, cung cấp cho đèn Đ chiếu sáng đặt ở cổng. Đèn chỉ sáng trong khoảng thời gian tx ~ 1,1 R1C1 là thời gian tồn tại xung ở chân 3.
Các linh kiện trên so đồ có thông số nhu sau:
Ri = 470KQ, Ci = 100 pF, R2 = lOOKn, R3 = 330KA c2 = 10nF, RCA= 0-47K Phần tử quang điện trở Sulílt-Cadmium có Rọ = H47, cuộn dây rơle R1:12V, 100D Di, D2 là loại 1N4001 Với các trị số nhu trên thì đèn Đ sẽ sáng trong khoảng 50 giây.