Преобразователь напряжение - частота на таймере серии 555

Преобразователь напряжение - частота на таймере серии 555

Интегральный таймер 555 был разработан ещё в 1971 году, но до сих пор остаётся популярным компонентом для конструирования схем различного назначении. Добавив несколько компонент к этому таймеру, можно построить преобразователь напряжение - частота с довольно неплохой линейностью.

Диапазон входных напряжений преобразователя лежит в диапазоне от 0 до -10 вольт, что позволят получить частоту на выходе, лежащую в диапазоне 0..1 кГц.

Ток, протекающий через интегрирующий конденсатор С1, линейно зависит от входного напряжения

Когда напряжение на конденсаторе С1 достигнет значения, равное 2/3 напряжению питания, то разряжающий транзистор таймера 555 откроется, и напряжение на конденсаторе С1 вернётся к первоначальному значению, равному 1/3 напряжения питания, далее процесс заряда конденсатора снова повторится. Пока конденсатор С1 заряжается, на выходе таймера будет присутствовать высокий логический уровень, а когда конденсатор С1 разряжается, то уровень сменится на низкий.

Произведение входного напряжения на время заряда конденсатора С1 является константой. Так как время разряда гораздо меньше времени заряда, то выходная частота будет определятся следующим уравнением:

Величину резистора R1 следует подобрать так, что бы при наличии определённого напряжения на входе, на выходе присутствовала бы соответствующая частота. Поскольку импульс, разряжающий конденсатор С1 имеет длительность примерно 16 мкс, то точность работы преобразователя будет снижаться с повышением частоты. Если подобрать резистор R1 так, что бы при напряжении на входе, равном -10 Вольт частота на выходе таймера составляла бы 1 кГц, то при входном напряжении равном -1 Вольт частота выходного сигнала будет равна 100 Гц, в этом случае погрешность преобразования будет лежать в диапазоне примерно от 0,3% до 3%. Если подобрать резистор R1 при наличии на входе напряжения, равного -5 Вольт, то точность преобразования будет равна примерно 1,5% по всему рабочему диапазону. Для улучшения параметров работы преобразователя рекомендуется использовать в качестве конденсатора С1 высококачественный элемент с низким тангенсом потерь.

В качестве микросхемы DA1 можно использовать практически любой современный операционный усилитель с внутренней коррекцией, например, К140УД708. При использовании некоторых моделей операционных усилителей может потребоваться подача небольшого отрицательного напряжения на прямой вход операционного усилителя DA1, как это показано на рисунке справа. В этом случае резистор R3 придётся подобрать опытным путём, что бы в схеме возникла устойчивая генерация.

Генератор пилообразного напряжения на 555 таймере

Обычно для реализации такого генератора используют тиристор или его аналог на биполярных транзисторах. Но можно использовать альтернативный способ, применив интегральный таймер 555 (КР1006ВИ1). Схема такого генератора пилообразного напряжения изображена на рисунке 1. Она состоит из источника стабильного тока, выполненного на транзисторе VT1 и стабилитроне D1, и узла управления разрядом, выполненным на микросхеме интегрального таймера 555 (КР1006ВИ1) и диоде D2.

Выход 3 таймера соединён со входом 5 через диод D2, что позволяет снизить напряжение на внутреннем делителе до нуля при наличии на выходе таймера сигнала низкого уровня. Такая конфигурация позволяет почти полностью разрядить конденсатор С1. Как только конденсатор разрядится до некоторого минимального напряжения, то таймер переключается и конденсатор начинает заряжаться от источника тока, и далее процесс циклично повторяется.

Частота колебаний генератора пилообразного напряжения зависит от ёмкости конденсатора С1 и сопротивления резистора R1. Частота определяется по формуле
F=0,4/R1C1. При указанных на схеме номиналах она будет составлять примерно 4 кГц.

Ток, протекающий через резистор R1 должен быть небольшим, так как в процессе разряда конденсатора выход источника тока замыкается на землю. Этот ток рассчитывается по формуле
I=(V_D1-V_be)/R1,
где V_D1 - это напряжение стабилизации стабилитрона D1 (в данном случае 4,7В) и V_be - прямое напряжение на переходе база-эмиттер транзистора VT1 (0,7В). Для получения хорошей формы сигнала ток, протекающий через резистор R1 не должен превышать 20 мА.

В качестве транзистора VT1 можно использовать практически любой маломощный низкочастотный pnp транзистор, например, КТ502. Стабилитрон D1 - любой с напряжением стабилизации 4,7 вольт. Если применить стабилитрон на напряжение 2,7 вольт, то напряжение питания схемы можно будет снизить до 5В. Диод D2 - любой кремниевый, например, кд503, кд 509.

Синхронизация частоты генераторов пилообразного напряжения, собранных по приведенным схемам, осуществляется отрицательной полуволной сигнала, наблюдаемого на экране осциллографа. Коэффициент передачи тока транзистора, используемого в схеме стабилизатора тока, должен быть не менее 60. Остальные транзисторы могут иметь коэффициент передачи тока 30—60.

Készülget в miniszkóp. Небольшой трубка ждали достойной электроники.

После совета медленно ráköltözik все модели шеи. (Rémállom был дрель ...)

Несколько слов: 12В собираются квази-резонансная обратного хода генерирует мощность, по вертикали усилитель с 2 BF245, 1 BC547B, LM733 и два TDA6101Q, курок и увидел генератор с TS556 был построен на горизонтальной усилителя и отмена TDA6107Q.

Если вы достаточно зрелым, они положу схему и плату планы это небольшое описание.

PS На фото еще только иллюстративными, я удивляюсь, как много людей было бы интересно. В зависимости от 10МГц до alkatrészkészlettől может пойти 30-40 вверх.

Я построил végfokokat одного транзистора, но много недостатков:

- Есть еще много компонентов, которые будут включены

- Гораздо меньше пропускной способности запас и получить тот же объект (TDA6101Q 13-14MHz смог 60Vpp с 2PF ~ на, это очень трудно имитировать дискретные элементы, и тогда есть TDA6120Q, которая производит 2PF ~ 70MHz до более-ET 40Vpp с)

Даже не говоря уже о чувствительности 6LO1I, ниже дна лягушки ...

- Чем больше мы хотим более высокую пропускную способность, тем больше дискретных этап усиления должны быть распределены, и каждый механизм ступица должны быть компенсированы, то есть практически неконтролируемое без должного bemérőeszköz.

- Дискретная усилитель более восприимчивы к помехам, эти ТДА-х не заметил, что я положил рядом с ними является схема питания изменения, которые достаточно быстро.

Приблизительная рисунок вы найдете один из аналогового управления курсором. Улучшение Топи в, но небольшие ошибки все еще на нем. Если вам удастся полностью обращено вниз, и вещи происходит в фиксированной составляющей лучших значений практики, я положу рисунок.

В настоящее время, источник питания работает надежно, пока 8-18V, 80mA в режиме холостого хода не проходит через трубу об этом. 300 м т (пока). Terhelgettem контролировать, насколько хорошо 200V-197V-дюймовый филиал, который пустой на сильно загружены суб-193V 10W уронили, и это хорошо, напряжение трубки. -1.2kV, Отопления не должны даже ездить несколько раундов, только потому, что это 2.5V.

12,5В-дюймовый segédtápfesz, он по-прежнему должен генерировать очень стабильный, и я вижу его только после нормального фильтра 1-2mV LC шума.

Напряжение трубки. делитель цепь подотчетности, однако, я не мог, потому что из нормальной яркости, ни один нормальный фокус не может быть отрегулирован с потенциометров ...