مسابقات ملی روباتیک خوارزمی (دانش‌آموزی و دوره‌های کاردانی)

در مدار زیر با یک مدار تایمر آ استابل یا متناوب آشنا می‏شوید. در این مدار برخلاف تایمر مونواستابل که برای نوسان بایستی از جایی تحریک شود، بدون تحریک و تنها با شارژ و دشارژ خازن نوسان می‏کند. برای دیدن مدار مونواستابل می‏توانید به لینک زیر مراجعه کنید: 
تایمر مونواستابل

قطعات مورد نیاز  

نقشه مدار  

همانطور که در نقشه ملاحظه می‏کنید بستن مدار ساده است. 
طبق معمول اول پایه‏های مربوط به تغذیه و زمین مدار را وصل کنید. پایه ۸ تغذیه مثبت ۹ ولت و پایه ۱ زمین است. 
پایه ۴ را نیز به مثبت ۹ ولت وصل کنید.
پایه‏های ۲و۶ را به طور مستقیم به هم وصل کنید، و از پایه ۶ و سمت مثبت خازن به زمین متصل کنید. از پایه ۶ توسط مقاومت ۱ مگااهم به پایه ۳ (که خروجی است) متصل کنید.

از پایه ۳ توسط یک مقاومت ۴.۷ کیلواهم به بیس ترانزیستور ۲N۲۲۲۲ متصل نمایید. 
امیتر این ترانزیستور را زمین کنید. کلکتور را با یک مقاومت ۴.۷ کیلواهم به کاتد یا منفی LED متصل نمایید، و آند این LED را به صورت مستقیم به مثبت ۹ ولت وصل نمایید. 
این تایمر با این المانها با ولتاژ ۹ ولت عملکرد بهتری دارد.

اگر نور LED که شما استفاده می‏کنید خیلی کم است؛ مقدار مقاومت خروجی از کلکتور به LED را کاهش دهید. مثلا مقاومت ۱ اهم قرار دهید. 

در این مدار مقاومت ۱مگااهم را به همراه خازن ۱۰ میکروفاراد داریم. که با توجه به فرمول زیر زمان به صورت زیر محاسبه می‏شود: 
(این فرمول برای ولتاژ ۹ ولت محسبه می شود.) 

توضیحات مدار

در این مدار پایه های ۲و۶ به یکدیگر متصل شده اند.و از این دو پایه مشترک با یک مقاومت ۱ مگااهم به پایه خروجی ۳ متصل کردیم در واقع از پایه های ۲و۶ به پایه ۳ فیدبک کردیم.
همانطور که در نقشه ملاحظه می کنید.خازن ۱۰ میکرو فاراد نیز توسط پایه های ۲و۶ در مسیر فیدبک قرار می گیرد.
زمانیکه منبع تغذیه را روشن می کنید.،یا باطری را به مدار وصل کنید.LED روشن می شود.بنابراین ما در خروجی لبه بالارونده پالس را داریم.،که با تحریک بیس ترانزیستور LED را روشن می کند.در واقع پایه ۲ آیسی ۵۵۵ تحریک می شود.و خازن شروع به شارژ می کند .پس از شارژ کامل خازن LED خاموش می شود.در این حالت پایه ۶ تحریک می شود.و لبه پایین رونده پالس را در خروجی داریم.
چون بیس ترانزیستور با لبه بالا رونده پالس تحریک می شود بنابراین در این حالت LED روشن نخواهد شد.
در این مدار متناوب همانطور که ملاخظه می کنید.وضعیت خروجب توسط مقاومت ۱ مگااهم فیدبک داده می شود.

آی‏سی ۵۵۵    

مشخصات کامل پایه ها در شکل زیر امده است.در صورت مشاهده شکل سمت چپ متوجه دایرهای کوچک بر روی آن می شوید.در سمتی که این دایره واقع شده اولین پایه،پایه یک آی‏سی است.این آی‏سی را می‏توانید در دو وضعیت مونواستابل وآ استابل مورد استفاده قرار داد. در حالت مونو استابل تولید و شکل پالس قابل کنترل است؛ که این کنترل عموما از طریق پایه ۲ آی‏سی۵۵۵ صورت می‏گیرد.

اما در حالت آ استابل در صورت داشتن تغذیه مثبت و منفی در پایه‏های ۱و۴و۸ و اتصال خازن و مقاومت در پایه‏های ۲و ۶و ۷ به‏طور خودکار و بدون تحریک پالس‏های ثابت و تعیین شده‏ای را ایجاد می‏کند. پایه ۳ این آی‏سی همواره پایه خروجی است.  
این آی‏سی کاربردهای فراوانی دارد که از آن جمله می‏توان به تولید پالس، کنترل پهنای پالس، مدارات تایمر و فرستنده و گیرنده و غیره ... می‏توان اشاره کرد.  

در زیر با یک مدار تایمر متناوب آشنا می‏شوید. در این مدار شما با یک تایمر آ استابل آشنا می‏شوید. 

قطعات مورد نیاز:

نقشه مدار

به نقشه مدار در شکل زیر نگاه کنید: 
مطابق معمول پایه‏های مربوط به تغذیه را در ابتدا وصل کنید. پایه ۸ و ۴ تغذیه مثبت و پایه ۱ زمین این آی‏سی است. 
پایه ۲ و ۶ را به طور مستقیم توسط سیم تلفنی بر روی برد بورد به یکدیگر متصل کنید. پایه‏های ۶و ۷ را توسط مقاومت ۱ مگا اهم به یکدیگر متصل کنید، و از پایه ۷ به طور مستقیم به مثبت ۹ ولت وصل کنید. 
از پایه ۶ توسط خازن ۱۰ میکروفاراد به منفی منبع تغذیه متصل کنید. سر مثبت خازن را در پایه۶ و سر منفی آنرا در زمین قرار دهید. 
پایه ۳ آی‏سی ۵۵۵ را با یک مقاومت ۴.۷ کیلواهم به بیس ترانزیستور ۲N۲۲۲۲ وصل کنید. امیتر ترانزیستور را به زمین متصل نمایید. 
کلکتور ترانزیستور را با یک مقاومت ۱ کیلو اهم به کاتد یا منفی LED وصل کنید. و آند آنرا به مثبت ۹ ولت متصل نمایید. 
بین پایه‏های ۶و۷ یک عدد دیود ۱N۴۱۴۸ قرار دهید. به صورتی‏که سر منفی یا کاتد در پایه ۶ و سر مثبت آن در پایه ۷ باشد. سر منفی دیود دارای یک حلقه است (عمدتا مشکی) است.

همانطور که در شکل زیر مشاهده می‏کنید، پایه ۲، ورودی منفی است، که با دشارژ کامل خازن تحریک می‏شود. پایه ۶ نیز با شارژ کامل تحریک می‏شود. 

انیمیشن شارژ و دشارژ خازن در آی‏سی ۵۵۵

شکل زیر گویای همه مطالبی است که شما را در درک نحوه عملکرد آی‏سی ۵۵۵ یاری خواهد کرد. به شکل‏موج‏های مربوط به شارژ شدن و دشارژ شدن به دقت نگاه کنید: 
لبه بالا رونده پالس را در خروجی به دقت نگاه کنید. به دو عدد LED که در خروجی است نگاه کنید؛ یکی با لبه بالا رونده پالس و دیگری با لبه پایین رونده پالس روشن می‏شود. 
پایه ۵ این آی‏سی همانطور که در شکل زیر نوشته شده‏است، پایه کنترل است.اگر این پایه را مستقیم به زمین متصل کنید، دیگر LED روشن نخواهد شد، و اگر آنرا به مثبت ۹ولت وصل کنید LED همواره روشن خواهد بود. برای عملکرد بهتر مدار و جلوگیری از نویز، این پایه را همواره با یک خازن ۱۰۰ نانو فاراد به زمین متصل کنید.
در هنگام دشارژ کامل و تحریک پایه ۲ لبه بالارونده پالس را در خروجی خواهیم داشت.
در هنگام شارژ ‌کامل و تحریک پایه ۶ لبه پایین رونده پالس را در خروجی خواهیم داشت.
در هنگام دشارژ کامل همانطور که در شکل زیر می بینید، LED پایینی روشن می‏شود. دلیل آن اختلاف پتانسیلی است که برای LED پایینی ایجاد می‏شود. 
در هنگام شارژ کامل همانطور که در شکل زیر می‏بینید، LED بالایی روشن می‏شود. دلیل آن اختلاف پتانسیلی است که برای LED بالایی ایجاد می‏شود. 
پایه ۷ مسئول دشارژ شدن خازن است. نحوه کار آن به این صورت است که زمانی‏که خازن شارژ‌ کامل می‏شود، در خروجی Q لبه پایین رونده پالس را داریم، و در خروجی برعکس آن که در شکل زیر مشخص است، لبه بالا رونده پالس را داریم که باعث تحریک بیس ترانزیستور موجود در آی‏سی می‏شود؛ و زمین یا ولتاژ صفر را در پایه ۷ خواهیم‏داشت که باعث دشارژ کامل خازن می‏شود. 
در واقع توسط این پایه مسیر دشارژ ‌خازن بسته می‏شود، و خازن تخلیه می‏شود. 

همچنین ببینید