Таймер 555. Преобразуватели на напрежение

DC / DC конвертор

Доста често се изискват различни схеми преобразуватели на напрежение, Най-типичният пример е захранването на устройство от автомобилна батерия. Обикновено такива преобразуватели на напрежение са push-pull на базата на различни специализирани микросхеми. Но, ако мощността на преобразувателя е малка, е напълно възможно да се създаде такъв на базата на 555 таймера (KR1006VI1). Диаграма на една от възможните опции е показана на фигура 1.

Веригата съдържа познатото предишни статии на таймера 555 самоосцилиращ мултивибратор, изходът на който (щифт 3) е свързан към портата на мощен полеви транзистор VT1. Дроселът L1 е свързан към източването на същия транзистор.

Когато захранването е включено, генераторът започва да произвежда правоъгълни импулси. Следователно на индуктора L1 се появяват импулси на ЕМП на самоиндукция, които се коригират от диодния блок VD2 и зареждат кондензатора на изходния филтър C4 до напрежението, посочено от ценеровия диод VD3.

Стабилизиращото устройство е прагово устройство, почти сравнително, с праг, зададен от Zener диод VD3.

Устройството за стабилизиране работи по следния начин: веднага щом напрежението върху кондензатора С4 надвиши стабилизационното напрежение на зенеровия диод и прехода на базовия емитер на транзистора VT2, последният се отваря, което ще доведе до намаляване на продължителността на импулса при изхода на таймера и намаляване на напрежението върху кондензатора С4. По-нататък целият цикъл се повтаря.

Фигура 1. Схема на DC / DC преобразувател на 555 таймера

Напрежението на изхода на устройството зависи изцяло от стабилизационното напрежение на ценеровия диод и може да достигне до 40 волта. В разглежданата схема изходното напрежение е по-високо от това на източника на захранване и е 18V. Ако трябва да получите например 9 или 5 V, просто приложете ценеров диод към определеното напрежение за стабилизация. Всички останали части няма да изискват подмяна.

555 микропреобразувател

Често в необходимото оборудване биполярна мощност с ниска мощност, Пример е случаят, когато трябва да захранвате само един операционен усилвател. Диаграма на такъв преобразувател е показана на фигура 2.

Фигура 2. Схема на микропреобразувател на напрежение на таймера 555

Разбира се, модерната елементарна база има специализирани чипове за конверторкоито можете да закупите на радио пазара. Но често в такива случаи трябва да кажете: „Къде сме и къде е радиопазарът?“, А високата цена на специализираните микросхеми понякога се обезсърчава. Ето защо е необходимо да се излезе от ситуацията, като се използват частите, които вече са под ръка.

Принципът е да се прави не от това, което е необходимо, а от това, което е, често дава отлични резултати, във всеки случай, спестявайки време, което винаги не е достатъчно.

Тук и тук старият ни приятел ще помогне - мултивибратор, С данните на детайлите, посочени на схемата, работната честота на генератора е около 160KHz. Импулсите на напрежението от неговия изход през изолационния кондензатор C4 отиват директно към два изправителя, сглобени според веригата на удвояване на напрежението.

Изходното напрежение се стабилизира от интегрирани стабилизатори. За положително напрежение е 78L05, за отрицателно 79L05. По този начин се получава биполярен стабилизиран преобразувател със стабилизационно напрежение ± 5V.

Входното напрежение на преобразувателя е в диапазона от 11 ... 18V. При 12V входно напрежение, изходният ток е около 50mA. С тези параметри е напълно възможно да захранвате няколко оп-ампера.

Преобразувател на напрежение към честота (VLF)

В някои случаи е необходимо такова преобразуване. Такива схеми са доста сложни, съдържат голям брой части, настроени са в пускането в експлоатация. Разбира се специализирани интегрирани МФно те са доста скъпи и освен това не винаги са под ръка. Следователно, често в такава ситуация, широко разпространените 555 таймер.

IFF веригата за таймер 555 е показана на фигура 3.

Фигура 3. VLF верига на таймер 555

VLF се основава на един и същ мултивибратор, но ако в класическата верига зарядът на синхронизиращия кондензатор С1 се извършва през резистор, тогава в този случай кондензаторът се зарежда чрез източник на контролиран ток, който се прави с помощта на операционен усилвател. Диаграмата показва оп усилвател от тип 741, чийто вътрешен аналог е 140UD7.

Източникът на ток е проектиран така, че изходният ток линейно зависи от входното напрежение и е почти независим от съпротивлението на товара. При използване на източник на ток кондензаторът се зарежда линейно, а не експоненциално, както е при резистора.

Когато се достигне определено напрежение, а именно 2 / 3U, (праг на работа на горния компаратор), кондензаторът се разрежда, образувайки импулс на напрежение на изхода на таймера. След това започва нов заряд - освобождаване на кондензатора. Следователно честотата на изходното напрежение на изхода на IF е линейно зависима от входното напрежение.

Ако към входа на устройството се приложи постоянно напрежение в рамките на 0,5 ... 7V, изходната честота се променя в диапазона от 1,8 ... 24KHz, което съответства на наклон на преобразуване от около 3,4KHz / V.

Късите импулси на изхода на устройството имат отрицателна полярност. Освен това грешката в преобразуването не надвишава 3,4%. Такъв конвертор може да се използва например в измерватели на температуратакогато искате да цифровизирате информация от аналогов сензор.

ПРОДЪЛЖЕНО СТАТИИ: PWM - 555 контролери за скорост на двигателя

Борис Аладишкин, https://i.electricianexp.com