پیاده سازی عملی اشمیت تریگر با آی سی 555

پیاده سازی عملی اشمیت تریگر با آی سی 555:
در این بخش می خواهیم روش پیاده سازی یک مدار ساده اشمیتر تریگر با آی سی 555 را بررسی کنیم.

ابزار و وسایل لازم برای پیاده سازی اشمیت تریگر با آی سی 555 به شرح زیر است:

• یک باتری 9 ولتی کتابی.
• یک سرباتری.
• دو عدد پراب.
• یک پتانسیومتر 10 کیلواهمی با 15 دور.
• یک آی سی تایمر 555.
• یک عدد LED قرمز.
• یک عدد LED سبز.
• دو مقاومت 1 کیلواهمی.
• یک ولت متر یا مولتی متر دیجیتال.

نمودار شماتیکی مدار به صورت زیر است.

اشمیت تریگر را با نماد زیر نشان می دهیم.

بنابراین، نمودار شماتیکی بالا به صورت زیر در می آید.

پیاده سازی مدار روی بردبورد به شکل زیر است.

تایمر 555 احتمالاً یکی از متنوع ترین تراشه های «جعبه سیاه» است. سه مقاومت مقسم ولتاژ، دو مقایسه کننده و فلیپ فلاپSET-RESET داخلی آن سیم کشی شده اند تا در این طراحی یک اشمیت تریگر ایجاد شود.

جالب است بدانید که این پیکربندی به پیکربندی اشمیت تریگر با آپ امپ نزدیک نیست، اما نتیجه نهایی یکسان است.

برای بررسی مدار، پتانسیومتر را تنظیم کنید تا چراغ ها حالت چشمک زن پیدا کنند، سپس ولتاژ را اندازه بگیرید. این ولتاژ را با ولتاژ منبع تغذیه مقایسه کنید. پتانسیومتر را دوباره تنظیم کنید تا LED دوباره روشن شود و ولتاژ را اندازه بگیرید.

چقدر به اندازه های 1/3 و 2/3 نزدیک شده اید؟ سعی کنید باتری 9 ولتی را با یک باتری 6 ولتی یا دو باتری 6 ولتی جایگزین کنید و ببینید که آستانه ها چقدر به اندازه های 1/3 و 2/3 نزدیک هستند.

اشمیت تریگر یک مدار پایه است که چندین کاربرد دارد. یکی از این کاربردها پردازش سیگنال است که اشمیت تریگرها می توانند داده های دیجیتال را از برخی از محیط های دارای نویز جدا کنند.

مشخصه تعریف هر اشمیت تریگر هیسترزیس آن است. در این حالت، 1/3 و 2/3 ولتاژ منبع تغذیه است که توسط مقسم ولتاژ مقاومت داخلی 555 تعریف می شود.

مقایسه کننده های داخلی C1 و C2 ولتاژ ورودی را با مراجع فراهم شده توسط مقسم ولتاژ مقایسه می کنند و از مقایسه برای استفاده از فلیپ فلاپ داخلی استفاده می کنند که داریور خروجی را هدایت می کند. این یکی دیگر از ویژگی های خوب آی سی 555 است.

آی سی 555 می تواند تا 200 میلی متر از هر دو طرف ریل منبع تغذیه درایو کند. درایور خروجی یک مسیر با هدایت بسیار کم به هر دو طرف اتصالات منبع تغذیه ایجاد می کند. مدار هر طرف مدار LED را «اتصال کوتاه» و سمت دیگر را روشن می کند.

مقاومت های 5 کیلواهمی خیلی دقیق نیستند. جالب است بدانید که به دلیل ساخت IC، به طور کلی مقاومت ها دقیق نیستند، اما در مقایسه با یکدیگر از نظر مقدار بسیار نزدیک هستند که برای عملکرد مدار بسیار مهم است.