فرکانس خروجی اسیلاتور 555:
مقدار زمانی که این مدار برای تکمیل یک تناوب از شارژ و دشارژ شدن در خروجی نیاز دارد، از طریق فرمول های زیر محاسبه می شود:
t1=0.693(R1+R2)C
t2=0.693∗R2∗C
در این فرمول ها، R بر حسب اهم و C بر حسب فاراد است.
خروجی یک آی سی 555، هنگامی که به عنوان یک مولتی ویبراتور آستابل مورد استفاده قرار می گیرد، به صورت پیوسته و همیشگی بین
نوسان می کند و این روند فقط با قطع شدن منبع تغذیه متوقف می شود.
بنابراین، همانند آن چه در مولتی ویبراتورهای مونو استابل مشاهده کردیم، زمان شارژ و دشارژ خازن و از همین رو فرکانس نوسان، مستقل از منبع تغذیه است.
واضح است که دوره تناوب یک چرخه کامل از خروجی اسیلاتور 555 برابر با مجموع زمان هایی است که در آن خازن شارژ و سپس دشارژ می شود. بنابراین دوره تناوب به صورت زیر به دست می آید:
T=t1+t2=0.693∗(R1+2R2)∗C
فرکانس نوسان خروجی برابر با معکوس دوره تناوب به دست آمده در بالا است. بنابراین مقدار فرکانس خروجی در اسیلاتور 555 به صورت زیر به دست می آید:
از طریق تغییر دادن یکی از ثابت زمانی های شبکه های RC، می توان چرخه وظیفه (Duty Cycle) یا نسبت نشانه به فضا (Mark-to-Space) را در شکل موج خروجی به صورت بسیار دقیق تنظیم کرد. چرخه وظیفه برای اسیلاتور 555 برابر با نسبت زمان روشن بودن پالس خروجی به خاموش بودن آن در نظر گرفته می شود و بر اساس فرمول زیر تعیین می شود:
با توجه به فرمول بالا، چرخه وظیفه هیچ واحدی ندارد؛ زیرا برابر با نسبت مقاومت ها است و واحدهای اهم در صورت و مخرج حذف می شوند. اما این کمیت را می توان بر حسب درصد بیان کرد.
اگر هر دو مقاومت زمان بندی R1 و R2 دارای مقدار برابری باشند، آن گاه چرخه وظیفه سیگنال خروجی برابر با 2:3 بوده که به این معنی است که پالس خروجی در 66 درصد از زمان تناوب خود روشن و در 33 درصد از آن خاموش است.
مثال 1:
یک اسیلاتور 555 آستابل را با استفاده از المان های R1=1Kو R2=2K و C=10μFایجاد می کنیم. فرکانس خروجی اسیلاتور و نیز چرخه وظیفه پالس خروجی آن را تعیین کنید.
حل:
زمان شارژ خازن، برابر با زمان روشن بودن پالس خروجی است و به صورت زیر محاسبه می شود:
زمان دشارژ خازن، برابر با زمان خاموش بودن پالس خروجی اسیلاتور آستابل است که به صورت زیر می توان آن را به دست آورد:
در نتیجه دوره تناوب کلی پالس خروجی اسیلاتور 555 به صورت زیر محاسبه می شود:
بنابراین فرکانس خروجی اسیلاتور، یعنی f نیز برابر است با:
مقدار چرخه وظیفه سیگنال خروجی نیز به صورت زیر به دست می آید:
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
