Pour les radioamateurs débutants, le passage de la création de circuits simples utilisant des résistances, des condensateurs, des diodes à la création cartes de circuits imprimés avec différents microcircuits, signifie une transition vers nouveau niveau compétence. Cependant, les circuits sont basés sur les microcircuits les plus simples, dont la puce de minuterie intégrée NE555.
L'étude de tout microcircuit doit commencer par la documentation propriétaire - DATA SHEET. Tout d'abord, vous devez faire attention à l'emplacement des broches et à leur fonction pour la minuterie NE555 (Figure 1). En règle générale, les sociétés étrangères ne fournissent pas schémas de circuits leurs appareils. Cependant, la puce de minuterie NE555 est très populaire et possède son propre analogue domestique KR1006VI1, dont le circuit est illustré à la figure 2.
Image 1
1. One-shot basé sur NE555 (Figure 3).
figure 3
Fonctionnement du circuit : une impulsion de niveau bas est appliquée à la broche 2 du microcircuit. A la sortie 3 du microcircuit, on obtient une impulsion rectangulaire dont la durée est déterminée par la chaîne de synchronisation RC (ΔT = 1,1*R*C). Un signal de haut niveau sur la broche 3 est généré jusqu'à ce que le condensateur de synchronisation C soit chargé à une tension de 2/3 U d'alimentation. Des schémas de fonctionnement d'un dispositif one-shot sont présentés à la figure 4. Pour générer une impulsion permettant de démarrer le fonctionnement du microcircuit, vous pouvez utiliser un bouton mécanique (Figure 5) ou un élément semi-conducteur.
Figure 4
Figure 5
Le but du circuit one-shot basé sur la puce de minuterie intégrée NE555 est de créer des retards de plusieurs millisecondes à plusieurs heures.
2 Générateurs basés sur la minuterie intégrée NE555
Le générateur basé sur NE555 est capable de générer des impulsions avec une fréquence maximale de plusieurs kilohertz pour les impulsions rectangulaires et avec une fréquence de plusieurs mégahertz pour les impulsions non ondulatoires. Forme rectangulaire. La fréquence, comme dans le cas d'un monostable, sera déterminée par les paramètres du circuit de synchronisation.
2.1 Générateur d'impulsions à onde carrée basé sur NE555
Le circuit d'un tel générateur est représenté sur la figure 6, et les chronogrammes du générateur sur la figure 7. Particularité Le générateur d'impulsions méandriques est tel que le temps d'impulsion et le temps de pause sont égaux.
Figure 6
Figure 7
Le principe de fonctionnement du circuit est similaire à celui d'un monovibrateur. La seule exception est l'impulsion de déclenchement manquante pour la puce de minuterie sur la broche 2. La fréquence des impulsions générées est déterminée par l'expression f = 0,722/(R1*C1).
2.2 Générateur d'impulsions avec cycle de service réglable basé sur NE555
La régulation du rapport cyclique des impulsions générées vous permet de construire des générateurs de largeur d'impulsion basés sur le NE555. Le rapport cyclique est déterminé par le rapport entre le temps d'impulsion et la durée d'impulsion. L'inverse du rapport cyclique est le rapport cyclique. Le circuit d'un générateur d'impulsions avec cycle de service réglable basé sur NE555 est illustré à la figure 8.
Figure 8
Le principe de fonctionnement du circuit : le temps d'impulsion et le temps de pause sont déterminés par le temps de charge du condensateur C1. Un signal de haut niveau est généré lorsque C1 est chargé le long du circuit R1-RP1-VD1. Lorsque la tension atteint 2/3Up, la minuterie commute et le condensateur C1 est déchargé via le circuit VD2-RP1-R1. Lorsque 1/3Up est atteint, la minuterie commute à nouveau et le cycle se répète.
Le temps de charge et de décharge du condensateur C1 est ajusté Resistance variable RP1. Dans ce cas, le rapport cyclique des impulsions de sortie change avec une période de répétition des impulsions constante.
Pour vérifier la fonctionnalité de la puce de minuterie intégrée NE555 vous pouvez assembler le circuit illustré à la figure 9 (circuit dans le simulateur Multisim).
Figure 9
La tension de sortie est ajustée par la résistance variable R1. Dans le schéma ci-dessous, il suffit simplement de comprendre l'algorithme du timer. Lorsque la tension d'alimentation est de 12 V, la tension de référence pour commuter le microcircuit est de 4 V et 8 V. À une tension de 7,8 V (Figure 10) à la sortie du temporisateur – haut niveau signal (la LED1 n'est pas allumée). Lorsque 8V est atteint (Figure 11), le microcircuit commute - la LED1 s'allume. Une nouvelle augmentation de la tension n'entraînera aucune modification dans le fonctionnement de la minuterie.
Des générateurs simples peuvent être créés à partir de 555 ou 556 timers, leur application est très large : alarmes sonores, sirènes, générateurs de mesures, etc...
La figure 1 montre un circuit d'un simple générateur acoustique avec un haut-parleur audio, la figure 2 montre un circuit similaire mais utilisant un transducteur sonore piézoélectrique. Ensuite, la figure 3 montre un circuit d'un générateur avec une sortie universelle, par exemple pour effectuer des mesures ou tester des amplificateurs.
La fréquence du générateur dépend de la valeur de la résistance R1 R2 et de la capacité C1 (voir figure sans chiffre).
La figure 4 montre un circuit générateur à 2 tons ; la première partie du circuit d'un tel générateur contrôle le fonctionnement de la deuxième partie. la fréquence du signal de la première partie du circuit doit être bien inférieure (signal de modulation) à celle de la deuxième partie (signal modulé).
Le circuit de la sirène électronique est représenté sur la figure 5. Depuis la sortie du générateur bicolore du NE555, le signal va à un amplificateur monté sur deux transistors. Le circuit a un déclenchement interne et externe.
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Dans la littérature radioamateur, on a beaucoup écrit sur les oscillateurs maîtres, leur modernisation et l'amélioration de leurs caractéristiques. J'attire l'attention des lecteurs sur un simple oscillateur maître capable de réguler les paramètres des impulsions de sortie sur une large plage, c'est-à-dire un générateur objectif universel, qui, avec une légère modification de l'étage de sortie (discuté ci-dessous), peut être utilisé efficacement comme convertisseur de tension haute fréquence.
Il est pratique de mettre en œuvre un oscillateur maître pour divers appareils électroniques sur la puce de minuterie largement utilisée KR1006VI1 (un analogue étranger du LM555). En figue. La figure 1 montre un circuit simple et efficace d'un tel générateur.
Regardons-le de plus près. Le microcircuit est connecté selon le circuit classique. Les résistances de synchronisation R2 et R3 avec leurs résistances déterminent les paramètres des impulsions du générateur et sa fréquence sur une large plage. De plus, la résistance de la résistance R2 détermine la fréquence et R3, en conséquence, la largeur des impulsions du générateur. En plus de la commodité de régler les paramètres des impulsions de sortie du générateur, un tel dispositif peut être utilisé universellement, dans tous les composants électroniques et « produits faits maison » qui nécessitent un oscillateur maître avec une période de durée d'impulsion de sortie de 10 ...100 μs, et une période de répétition comprise entre 50 et 100 μs. Ces paramètres dépendent également de la capacité du condensateur C1.
Le condensateur à oxyde SZ atténue les ondulations de tension de la source d'alimentation. Si des piles ou un accumulateur sont utilisés à la place d'une source d'alimentation, ce condensateur peut être exclu du circuit.
L'appareil ne nécessite aucune configuration et commence à fonctionner immédiatement après la mise sous tension.
La tension de la source d'alimentation est comprise entre 6 et 15 V. Il convient de garder à l'esprit que l'amplitude des impulsions de sortie de l'oscillateur maître est proportionnelle à la tension de la source d'alimentation.
Résistances variables R2, R3 avec une caractéristique linéaire de changement de résistance, multitours, par exemple SP5-1VB.
Le générateur trouve une application pratique dans les ballasts électroniques haute fréquence (ballasts électroniques) qui contrôlent les lampes lumière du jour, convertisseurs de tension, dans la sécurité et autres appareils ménagers. Le courant de sortie du générateur sur le microcircuit KR1006VI1 (broche 3 de DA1) ne dépasse pas 250 mA, ce qui est largement suffisant pour de nombreuses conceptions radioamateurs. Cependant, pour contrôler une charge plus puissante, un amplificateur de courant d'étage de sortie est nécessaire, schéma électrique qui est montré sur la fig. 2. Ici, la solution la plus optimale consiste à utiliser un transistor à effet de champ puissant, sans courant de fuite et nécessitant une faible tension de commande (contrairement aux transistors bipolaires).
Le transistor à effet de champ de cette unité électronique peut être remplacé par KP743 avec n'importe quelle lettre d'index, IRF510, BUZ21L, SPP21N10 et leurs analogues. La résistance R5 dans ce circuit représente l'équivalent d'une charge, qui pourrait être un serpentin chauffant, une lampe à incandescence ou un dispositif similaire. Dans un autre mode de réalisation, la tension de sortie est supprimée de la résistance R5 et fournie aux étages suivants.
Pour les dispositifs convertisseurs et multiplicateurs de tension, un étage de sortie basé sur un transistor à effet de champ est mieux adapté, dont le circuit électrique est représenté sur la Fig. 3. Ici, comme le montre le schéma, l'enroulement du transformateur élévateur T1 est connecté au circuit de charge du transistor à effet de champ. La tension de sortie du convertisseur est supprimée de l'enroulement secondaire T1 et peut être (sans modifications ni ajouts au circuit) contrôlée par une lampe fluorescente (FLL) avec Puissance maximum jusqu'à 40 W.
Le générateur d'impulsions est utilisé pour la recherche en laboratoire dans le développement et le réglage d'appareils électroniques. Le générateur fonctionne dans une plage de tension de 7 à 41 volts et possède une capacité de charge élevée en fonction du transistor de sortie. L'amplitude des impulsions de sortie peut être égale à la valeur de la tension d'alimentation du microcircuit, jusqu'à la valeur limite de la tension d'alimentation de ce microcircuit +41 V. Sa base est connue de tous, souvent utilisée dans.
Analogues TL494 sont des microcircuits KA7500 et son clone domestique - KR1114EU4 .
Valeurs limites des paramètres :
Tension d'alimentation 41V
Tension d'entrée de l'amplificateur (Vcc+0,3)V
Tension de sortie du collecteur 41V
Courant de sortie du collecteur 250 mA
Dissipation totale de puissance en mode continu 1W
Plage de température de fonctionnement environnement:
-c suffixe L -25..85С
-avec suffixe С.0..70С
Plage de température de stockage -65…+150С
Schéma de principe de l'appareil
Circuit générateur d'impulsions carrées
Circuit imprimé du générateur TL494 et les autres fichiers sont dans un fichier .
Le réglage de la fréquence est effectué par l'interrupteur S2 (grossièrement) et la résistance RV1 (en douceur), le rapport cyclique est ajusté par la résistance RV2. Le commutateur SA1 change les modes de fonctionnement du générateur de en phase (un cycle) à anti-phase (deux temps). La résistance R3 sélectionne la plage de fréquences la plus optimale à couvrir ; la plage de réglage du rapport cyclique peut être sélectionnée à l'aide des résistances R1, R2.
Pièces de générateur d'impulsions
Les condensateurs C1-C4 du circuit de synchronisation sont sélectionnés pour la plage de fréquences requise et leur capacité peut aller de 10 microfarads pour la sous-gamme infra-basse à 1000 picofarads pour la fréquence la plus élevée.
Avec une limite de courant moyenne de 200 mA, le circuit est capable de charger le portail assez rapidement, mais
Il est impossible de le décharger lorsque le transistor est bloqué. La décharge de la grille à l'aide d'une résistance mise à la terre est également d'une lenteur insatisfaisante. A ces fins, un répéteur complémentaire indépendant est utilisé.
- Lire : « Comment le faire à partir d'un ordinateur ».
28-02-2007
Le schéma de circuit du générateur d'impulsions rectangulaires est présenté sur la figure. En utilisant le contrôleur PWM KA7500B (le TL494 est un peu pire, car il n'y a pas de réglage PWM à 100 %), vous pouvez réaliser un bon générateur d'ondes carrées (20 Hz... 200 kHz) avec un réglage du rapport cyclique de 0... 100%. Dans ce cas, vous pouvez utiliser deux circuits de commutation indépendants en utilisant un circuit avec un émetteur commun ou un collecteur commun (jusqu'à 250 mA et 32 V), ou une connexion en parallèle (jusqu'à 500 mA). Si la broche 13 passe de la masse à 14 (stabilisé 5 V), alors les sorties seront activées en alternance.
Selon la documentation, le KA7500V doit fonctionner à une tension de 7 à 42 V et un courant à chaque sortie allant jusqu'à 250 mA. Cependant, les microcircuits de l’auteur « tiraient » à des tensions supérieures à 35 V. Le courant des microcircuits n'a pas été vérifié aux limites supérieures de peur de les brûler. Les copies disponibles des microcircuits fonctionnaient également dans la gamme de fréquences allant de fractions de hertz à 500...1000 kHz (dans la plage PWM supérieure, bien sûr, la situation est pire en raison d'une augmentation du temps total passé à commuter les comparateurs et les commutateurs de sortie. ).
La résistance à l'entrée du générateur doit être comprise entre 1 kOhm et 100 MOhm, mais le changement de fréquence n'est pas linéaire. Mais le changement de fréquence par rapport à la capacité d'entrée est linéaire, au moins jusqu'à 10 µF grandes valeurs l'auteur n'a pas essayé). La précision de l'installation ou la plage plus large (des fractions de hertz à 500...1 000 kHz) peuvent être étendues en utilisant davantage de plages.
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- LÉAS Merci ! Je l'ai déjà compris. 7805 était sous la main, je l'ai empilé stabilisateur réglable 5-13v. Tout fonctionne, tout est réglable, l'amplitude aussi :))). Au fait, il semble fonctionner correctement à 5 volts, même si d'après la fiche technique, il s'agit de 7 volts. Et 32 V ont été choisis car, selon l'auteur, « à des tensions supérieures à 35 V, les microcircuits « tiraient » ». Je doute juste de 250 mA, même si c'est exactement ce que dit la fiche technique. J'ai fait les sorties en parallèle. En théorie, cela devrait être 500 mA, mais il s'avère que je connecte quelques LED (charge) à la sortie ; elles ont une consommation de 20 mA lorsque la tension d'alimentation de l'ensemble du circuit est de 12 V, l'amplitude du signal tombe immédiatement à 6 V. Existe-t-il un autre moyen d'augmenter le courant ? Et comment faire cela correctement ?
- Votre étage de sortie est un collecteur ouvert. Le courant de sortie est déterminé par une résistance 1k selon le circuit, allant aux pattes 8.11. En conséquence, le courant maximum circulant à travers le circuit +Pit -> 1000 ohms -> transistor à microcircuit -> masse sera de 12 milliampères à une alimentation 12V. Où dans votre circuit obtenez-vous 6 volts et quel appareil avez-vous utilisé pour mesurer cette valeur ? La nutrition générale n’est-elle pas défaillante ? La minuterie KR1006VI1 peut être utilisée comme tampon. Sortie jusqu'à 200 milliampères.
- La nutrition générale n'échoue pas, elle est stable. C'est ce que j'obtiens (dans l'attaque) Dans cette version, aussi bien dans l'une que dans l'autre figure, l'alimentation du circuit est de 13v. Sur l'un, sans charge et l'amplitude du signal est quelque part autour de 11,5-12v (1v/div sur la sonde 1:10) sur l'autre, respectivement, avec une charge de 15ma, l'amplitude après connexion de la charge est tombée à 6-7v. Comme charge, j'ai utilisé une simple LED connectée via une résistance de 1k. J'ai essayé de sélectionner les résistances, si vous la réglez à moins de 300 ohms, alors le microcircuit et la résistance commencent à chauffer (c'est compréhensible), et s'il est plus élevé, le courant est faible. En principe, pendant que j'en sortais, j'ai branché le premier transistor qui me tombait sous la main en sortie, le courant est devenu plus important, 150 mA, je ne l'ai pas encore vérifié. Un peu plus tard, quand je serai plus libre, j'essaierai d'installer un buffer. Eh bien, en gros, j'ai compris mes questions. Encore une fois, merci beaucoup à tous ceux qui ont répondu ! Et un IMMENSE MERCI spécial !!! LEAS-y. Sans son aide, j'aurais réalisé ce projet depuis longtemps.
- Vous avez probablement réalisé qu'au lieu de l'interrupteur à bascule sur les images, un signal est fourni par votre générateur. Et avec la charge, dessinez comment vous avez tout connecté. Je ne pourrai donc pas très bien comprendre quelque chose. Bonne chance avec votre créativité.
- LEAS Oui, j'ai compris environ 555. Je dessine :)))) (dans l'attaque) sur la première image, une LED est connectée à la sortie en tant que charge. Et par conséquent, lorsqu'il est connecté, nous obtenons la même amplitude de signal que celle décrite ci-dessus. Sur une autre photo, j'ai installé un transducteur en sortie (je ne sais juste pas si je l'ai fait correctement ou pas, mais ça a l'air de fonctionner), je l'ai vérifié à un courant de 150 mA, rien ne chauffe, tout fonctionne. Il s'avère juste qu'à la sortie de la protection il n'y a pas de raccourci sur le corps et bonjour au transic. Contrairement au KA7500, il s'est avéré tenace, dès que je ne l'ai pas expérimenté :))))) J'ai essayé sans transistor, en utilisant uniquement un microcircuit, j'ai réduit les fraises (qui servent à l'alimentation au niveau du sortie de la puce, jusqu'à 150 ohms), le courant a bien sûr augmenté, mais aussi le cutter et le microcircuit deviennent très chauds. C'est pour ça que j'ai branché un transistor. C'est juste que 150 mA de courant me suffisent pour l'instant. Mais idéalement, j'ai besoin de 500 mA et je veux également une protection de sortie, comment y parvenir ?
- Si vous avez mesuré par rapport au sol sur la LED selon votre schéma de commutation, il y aura environ 6 à 7 volts selon le type de LED. Je t'ai écrit, mais apparemment tu n'y as pas prêté attention. Les transistors internes du microcircuit relient uniquement le point de connexion R7, R8, HL1 à la terre et c'est tout. Mais il n’y a pas de transistor reliant l’alimentation à ce point. Son rôle est joué par R7, R8 connectés à l'alimentation. Lorsque le transistor interne est désactivé, il devient simplement un diviseur résistif. Retirez mentalement la LED - à ce stade, ce sera ce diviseur. Vous pouvez aussi procéder ainsi, les bornes supérieures des résistances correspondent à l'alimentation.
- Merci! J'ai compris le diviseur. Vous venez de demander quoi et où je me suis connecté, alors j'ai répondu. Oui d'ailleurs, dans mon dessin avec transique, je pense que lorsque j'ai dessiné l'émetteur et le collecteur étaient confondus. J'ai également inclus un clip pour limiter le courant de sortie, ce n'est tout simplement pas sur la photo. LEAS, pourquoi une diode est-elle utilisée dans cette version ?
- Eh bien, pourquoi un transistor bipolaire inverse s'ouvrirait-il (jonction appel-émetteur) si le potentiel de base est supérieur au potentiel de l'émetteur. Le faible potentiel de l'émetteur fournira la charge et le potentiel de base élevé fournira la tension de la résistance. Si la diode est jetée, alors les potentiels de base et d'émetteur seront les mêmes (c'est ce que la diode empêche) et l'ensemble du circuit sera à nouveau réduit à un diviseur résistif - le transistor ne fonctionnera pas.
- Vous devez laisser la patte 16 en l'air et souder les 15 et 7 au négatif de l'alimentation.
- Bonjour à tous, les gars, je peux vous recommander un lien pour le TL494 : article skif_biz « Expérience TEG sur l'extraction de l'énergie du champ d'un aimant permanent. » Bonne chance
- Quelqu'un peut-il publier un schéma de circuit au format simple pour le générateur ? Sinon, putain, c'est dommage à dire, bien sûr, mais je ne peux rien faire (((Quelqu'un d'autre peut me dire comment faire quelque chose de simple, j'ai besoin de générer une fréquence de 60 à 140 hertz et un rapport cyclique. .. Je n'ai pas besoin du reste de la gamme, de plus, ce sera gênant de régler l'appareil... merci d'avance.
- Il y a eu une erreur dans le schéma affiché - la broche 7 doit être négative... . _http://forum.cxem.net/index.php?showtopic=13268&st=0 ================= ============== ====== ======== Générateur universel sur TL494 (rectangle et scie) - une version améliorée de Datagora... . :) _http://forum.cxem.net/index.php?showtopic=13268&st=320
- Dites-moi, quelles formules ont été utilisées pour calculer les valeurs du circuit ? Intéressant
- D'après la fiche technique.
- J'ai regardé la fiche technique, mais d'une manière ou d'une autre, je n'établis pas vraiment de liens. Peut-être que quelqu'un pourra montrer avec un exemple comment calculer un diagramme avec un datik (ils n'ont pas enseigné cela à l'université), ou me dire où je peux regarder un tel exemple, je serais très reconnaissant. http://archive.espec.ws/files/TL494.PDF
- De quel capteur parle-t-on ?
- Le STRV voulait probablement dire des fiches techniques, oui, on ne vous apprend pas à les lire à l'université, on vous apprenait à penser... Je ne sais pas comment ça se passe maintenant.
- eh bien, tout va bien Plan général. Mais lorsqu’il s’agit de tâches spécifiques, la question est « et alors ? Je ne suis pas un étudiant C, mais beaucoup de choses ne sont toujours pas claires. Nous n'avions pas de pratique de calcul en tant que telle.
- La fiche technique contient TOUS les paramètres calculés et temporels ! À lire/regarder ATTENTIVEMENT ! Bonne chance.
- Sur presque tous les microcontrôleurs dotés de PWM, vous pouvez créer un générateur similaire qui fonctionnera de manière stable. Un exemple d'un tel générateur se trouve par exemple dans la revue "Laboratoire d'Electronique et de Programmation" n°1-2. http://journal.electroniclab.ru/journal_content_001.htm http://journal.electroniclab.ru/journal_content_002.htm