حاسبة مؤقت 555
احسب التردد والدور ودورة العمل لمذبذب 555 غير المستقر، أو عرض النبضة لمؤقت 555 أحادي الاستقرار — مع مخطط زمني يمكنك رؤيته فعلاً.
مذبذب حر التشغيل. تحدد R1 وR2 زمن الشحن، وتحدد R2 وحدها زمن التفريغ، وتحدد C السرعة الإجمالية.
حول حاسبة مؤقت 555
مؤقت 555 هو أكثر دائرة متكاملة تصنيعاً على الإطلاق — رقاقة صغيرة بثمانية أطراف تحوّل بضع مقاومات ومكثفاً إلى ساعة دقيقة أو وامض أو مولّد نغمة أو مؤخِّر زمني. تغطي هذه الحاسبة تكوينيه الكلاسيكيين. في الوضع غير المستقر يعمل 555 كمذبذب حر: فمن R1 وR2 ومكثف التوقيت C يحسب تردد الخرج f = 1.44 / ((R1 + 2·R2)·C) والدور وزمني المستوى المرتفع والمنخفض ودورة العمل (R1 + R2) / (R1 + 2·R2). وفي الوضع أحادي الاستقرار (النبضة الواحدة) يُنتج إطلاق واحد نبضة خرج واحدة عرضها T = 1.1·R·C. يأتي كل نتيجة مع مخطط زمني مرسوم بالمقياس لترى دورة العمل وطول النبضة بدلاً من مجرد قراءة رقم، ما يجعلها مثالية للصانعين والهواة وطلاب الإلكترونيات وكل من يركّب NE555 أو TLC555 أو 7555 على لوحة تجارب في مشروع أردوينو أو متحكم دقيق.
كيفية استخدام هذه الحاسبة
- 1 اختر «غير مستقر» لمذبذب حر التشغيل، أو «أحادي الاستقرار» لنبضة واحدة مُطلَقة.
- 2 في الوضع غير المستقر، أدخل R1 وR2 ومكثف التوقيت C، كلٌّ بوحدته الخاصة (Ω/kΩ/MΩ وpF/nF/µF/mF).
- 3 في الوضع أحادي الاستقرار، أدخل مقاومة التوقيت R والمكثف C.
- 4 اقرأ التردد والدور ودورة العمل وزمني المستوى المرتفع/المنخفض (أو عرض النبضة)، وادرس المخطط الزمني لترى النتيجة بلمحة واحدة.
كيف تعمل صيغ مؤقت 555
يحتوي 555 على مقارنين يراقبان جهد المكثف عند 1/3 و2/3 من جهد التغذية، ولهذا يحمل كل فترة زمنية معاملاً قدره ln(2) ≈ 0.693. غير مستقر (حر التشغيل): tH = 0.693 · (R1 + R2) · C — الخرج مرتفع بينما يُشحن C عبر R1 + R2 tL = 0.693 · R2 · C — الخرج منخفض بينما يُفرَّغ C عبر R2 الدور = tH + tL, التردد = 1 / الدور = 1.44 / ((R1 + 2·R2)·C) دورة العمل = tH / الدور = (R1 + R2) / (R1 + 2·R2) لأن R1 موجودة دائماً في مسار الشحن ولكن لا توجد أبداً في مسار التفريغ، تكون دورة عمل الدائرة غير المستقرة البسيطة أكبر من 50% دائماً. وإضافة ثنائي (دايود) على التوازي مع R2 يجعل الشحن والتفريغ يستخدمان مقاومتين منفصلتين، وهكذا تصل إلى دورة عمل قدرها 50% (أو أقل). أحادي الاستقرار (نبضة واحدة): تبدأ حافة هابطة على دخل الإطلاق نبضة واحدة عرضها T = 1.1 · R · C (المعامل 1.1 هو ln(3) ≈ 1.0986)، وبعدها يبقى الخرج منخفضاً حتى الإطلاق التالي.
الأسئلة الشائعة
ما صيغة تردد الوضع غير المستقر لمؤقت 555؟
تردد الخرج في الوضع غير المستقر هو f = 1.44 / ((R1 + 2·R2)·C). وينشأ من زمني الشحن والتفريغ: يكون الخرج مرتفعاً مدة tH = 0.693·(R1 + R2)·C بينما يُشحن المكثف عبر R1 وR2، ومنخفضاً مدة tL = 0.693·R2·C بينما يُفرَّغ عبر R2 وحدها. والدور هو tH + tL = 0.693·(R1 + 2·R2)·C، وبما أن 1 / 0.693 ≈ 1.44، يتبسط التردد إلى 1.44 / ((R1 + 2·R2)·C).
كيف أحصل على دورة عمل 50% باستخدام 555؟
لا يمكن للدائرة غير المستقرة البسيطة على 555 أن تبلغ تماماً دورة عمل 50%، لأن دورة العمل هي (R1 + R2) / (R1 + 2·R2)، وهي أكبر من 50% دائماً ما دامت R1 أكبر من الصفر. وجعل R1 أصغر بكثير من R2 يقترب من 50% لكن لا يبلغها بدقة. وللوصول إلى 50% بالضبط — أو إلى دورة عمل أقل من 50% — ضع ثنائياً (دايود) على التوازي مع R2 كي يُشحن المكثف عبر R1 ويُفرَّغ عبر R2 على حدة، فيتيح لك ضبط زمني المستوى المرتفع والمنخفض بشكل مستقل.
ما هو الوضع أحادي الاستقرار (النبضة الواحدة) في 555؟
في الوضع أحادي الاستقرار يبقى خرج 555 منخفضاً حتى تصل حافة هابطة إلى طرف الإطلاق. يجعل ذلك الإطلاق الواحد الخرج مرتفعاً طوال نبضة ثابتة واحدة عرضها T = 1.1·R·C، ثم يعود منخفضاً وينتظر الإطلاق التالي. ويُستخدم في إزالة ارتداد المفاتيح، والتأخيرات الزمنية، وكشف النبضة المفقودة، وتحويل ضغطة قصيرة إلى نبضة ذات طول ثابت.
أي مكثف أحتاجه لوامض 555 بتردد 1 هرتز؟
لدائرة غير مستقرة بتردد 1 هرتز يجب أن يحقق حاصل ضرب التوقيت (R1 + 2·R2)·C = 1.44، بما أن f = 1.44 / ((R1 + 2·R2)·C). ومع مكثف 10 µF يعني ذلك R1 + 2·R2 ≈ 144 kΩ — فمثلاً R1 = 4.7 kΩ مع R2 ≈ 68 kΩ تعطي قريباً من 1 هرتز. ويخفض مكثف أكبر سعته 100 µF المقاومة إلى نحو 14.4 kΩ إجمالاً، بينما يحتاج مكثف صغير سعته 1 µF إلى نحو 1.44 MΩ. تتيح لك المكثفات الأكبر استخدام قيم مقاومة أصغر وأكثر شيوعاً لمعدلات الوميض البطيئة.
أدوات إلكترونيات ذات صلة
يقع مؤقت 555 في قلب مجموعة الإلكترونيات: استخدم حاسبة رمز المكثف لفكّ القيمة المطبوعة على مكثف التوقيت، وحاسبة رمز ألوان المقاومات لقراءة R1 وR2 أو تكوينهما، وقانون أوم للدائرة المحيطة، وحاسبة مقاومة LED عندما يقود خرج 555 مصباح LED.
أضف هذه الأداة إلى موقعك
أضف هذه الأداة إلى موقعك مجانًا (مع رابط للإسناد).