Multivibratore bistabile, monostabile e astabile con TIMER 555

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1 Multivibratore bistabile, monostabile e astabile con TIMER 555

2 Si definiscono multivibratori i circuiti in grado di generare transizioni di alcune grandezze (tensioni o correnti) con tempi di transizione di durata breve rispetto all intervallo fra due transizioni successive. Per questa ragione vengono anche denominati circuiti a scatto. Si suddividono in: Bistabili: quando la commutazione avviene tra due stati stabili. Monostabili: quando la commutazione viene attivata da uno stato stabile ad uno instabile, per cui il circuito ritorna autonomamente allo stato stabile originale. Astabili (o oscillatori a rilassamento): quando la commutazione avviene sempre tra due stati instabili, per cui il circuito NON è mai in una condizione di riposo.

3 V CC 6 5KW 2V CC /3 5KW V CC /3 5KW Comp.1 R _ 4 Out Comp.2 S 3 Ha un output che può assumere solo due livelli digitali in modalità asincrona, ovvero i cambiamenti di stato non sono regolati da un clock esterno. Pertanto si può interfacciare con elettronica digitale. Può funzionare da Oscillatore (astabile), Timer (monostabile) e Bistabile 1 GND

4 Pin 1 () Pin 2 () Setta il FlipFlop quando la tensione applicata scende al di sotto di Vcc/3.. Pin 3 (output) Un buffer invertente pilota l uscita, potendo erogare correnti di 200 ma. I livelli di uscita sono V H =V CC 1.5V e V L =0.1V. 2 Pin 4 () uando si applica una tensione alta (Vcc) è disabilitato, quando è bassa (0 0.4V) forza basso, alto e output basso. Pin 5 () Fornisce un valore diverso di (2Vcc/3). Tipicamente è connesso a massa con una capacità di almeno 10 nf. Pin 6 () Usato per resettare il flipflop quando la tensione applicata supera 2Vcc/3. Pin 7 () Collegato al collettore (aperto) di un transistor npn. uando è alto si porta quasi a massa (V CEsat ). Pin 8 (Supply voltage) Tipicamente tra 4.5 e 16V. Nelle versioni CMOS può scendere ad 1V. Vcc Descharge 1 8 5KW 5KW 5KW Comp.1 Comp.2 4 R S _ 3

5 V 2 = V CC V 4 = V CC t t V 3 =V out V CC t Collegare il e il a V CC attraverso resistenze di pullup (min. 10k), per evitare un c.c. quando li collego a massa. Per generare manualmente gli impulsi di trigger e far commutare l output, si immagina un pulsante che cortocircuita a massa, per un istante, alternativamente il pin 2 (Set) e 4 (). ui si fa manualmente con un filo. (non si può usare per resettare nello stesso modo). Verificare sull oscilloscopio il cambiamento permanente del livello di tensione di output (pin3) ad ogni sollecitazione impulsiva. In caso di disturbi, montare C 2 su pin 8 (eventualmente anche C 1 su pin 5 o lasciare scollegato). Pull Up Resistor 10KW voltage C2=220 F C GND 8 Vcc Pull Up Resistor R2= 10KW 1 Comp. 2 Comp. R S voltage 4 _ 3

6 T555 timer V CC V 1.5V CC trigger V TH V TL 0 T H time T RC ln3 1.1 RC H 1 2 V V V V 3 3 TL CC TH CC Si vogliono ottenere impulsi rettangolari di durata determinata T H da una serie di impulsi di forma e durata qualunque. Si possono generare gli impulsi di trigger con livelli 0V (<V TL ) e V CC /2 (>V TL ) (in figura 0V e V CC ), con un onda quadra con frequenza F < 1/T H e D.C.=80 90%, ampiezza V pp V CC /2 (V CC /4 su generatore) e offset V pp /2 (V CC /8 su generatore). Misurare V OUT su pin3 e V C su pin6. Verificare che i parametri misurati corrispondano a quelli di progetto (V OH, V OL, V TH, T H ). In caso di disturbi, montare C su pin 8Gnd (event. anche su 5 Gnd).

7 T555 oscillator: duty cycle 65% V CC 1.5V 0 V TH V TL T H T L time 1 2 V V V V 3 3 TL CC TH CC Montare i componenti in modo da generare una frequenza nella gamma khz con determinato DC (> 0.5). Per realizzare DC<0.5, simulare inversione in uscita con l oscilloscopio (channel inversion). Verificare che i parametri misurati corrispondano a quelli di progetto (V OH, V OL, V TH, V TL, T, DC ). In caso di disturbi, montare C su pin 8Gnd (event. anche 5Gnd). Misurare V OUT su pin 3 e V C su pin 6. TH RA RB T TH TL ln2 C RA 2R B DC 0.5 T R 2R A B

8 8 Vcc Pull Up Resistor R2= 10KW voltage C2=220 F 4 Pull Up Resistor 10KW Comp. R voltage C Comp. S _ 3 1 GND Collegare il e il a V CC attraverso una resistenza di pullup. Generare manualmente gli impulsi di trigger per ottenere il Set/. Verificare sull oscilloscopio il cambiamento della tensione di output.

9 T RC ln3 1.1 RC H V TH 2 V 3 CC Dimensionare RC per ottenere impulsi rettangolari di durata determinata T H da una serie di impulsi di trigger di forma e durata qualunque. Generare gli impulsi di trigger. Misurare V OUT su pin3 e V C su pin6. Verificare che i parametri misurati corrispondano a quelli di progetto.

10 1 2 V V V V 3 3 TL CC TH CC T T T ln2 C R 2R H L A B TH RA RB DC 0.5 T R 2R A B Dimensionare i componenti in modo da generare una frequenza nella gamma khz con determinato DC. Verificare che i parametri misurati corrispondano a quelli di progetto.