Interruptor de relé temporizador ajustable 555 - Circuito multivibrador monoestable: 7 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Aprenda a hacer un temporizador ajustable con precisión con un retardo variable de 1 a 100 segundos que utiliza el 555 IC. El temporizador 555 está configurado como multivibrador monoestable. La carga de salida es impulsada por el interruptor de relé que a su vez está controlado por el circuito del temporizador.

Dado que el proyecto solo implica ensamblar un circuito simple siguiendo el esquema, solo llevará una hora hacerlo.

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Paso 1: Piezas y herramientas

Componentes electrónicos:

• 1x 555 AliExpress
• 2x resistencia de 3KΩ AliExpress
• Resistencia de 4x 10KΩ AliExpress
• 1 potenciómetro de 1 MΩ AliExpress
• 1x IN4004 diodo AliExpress
• 2 pulsadores táctiles momentáneos AliExpress
• LED de 2 x 5 mm AliExpress
• Condensador de 2x 100uF AliExpress
• 2 condensadores de 0,1 uF (100 nF) AliExpress
• 1 terminal de tornillo de 2 pines AliExpress
• 1x Terminal de tornillo de 3 pines AliExpress
• 1x relé de 12VDC AliExpress
• Adaptador 1x 12VDC AliExpress
• 1x interruptor deslizante SPDT AliExpress
• 1x PCB AliExpress

Instrumentos:

• Soldador AliExpress
• Alambre de soldadura AliExpress
• Mini Taladro de Mano PCB + Brocas AliExpress
• Cortador de alambre AliExpress
• Pelacables AliExpress
• Manos que ayudan a soldar AliExpress

También puedes comprar el PCB: PCBWay

Paso 2: 555 explicado

El 555 es un dispositivo muy estable para generar oscilaciones o retrasos de tiempo precisos. Se proporcionan terminales adicionales para activar o restablecer si se desea. En el modo de operación de retardo de tiempo, el tiempo es controlado con precisión por una resistencia y un condensador externos. El circuito puede activarse y reiniciarse en formas de onda descendentes, y el circuito de salida puede generar o descender hasta 200 mA o activar circuitos TTL.

En el modo monoestable, el temporizador LM555 actúa como un generador de impulsos de una sola vez. Los pulsos son cuando el temporizador LM555 recibe una señal en la entrada del disparador que cae por debajo de 1/3 del suministro de voltaje. El ancho del pulso de salida está determinado por la constante de tiempo de una red RC. El pulso de salida termina cuando el voltaje en el capacitor es igual a 2/3 del voltaje de suministro. El ancho del pulso de salida se puede ampliar o acortar según la aplicación ajustando los valores R y C.

El condensador externo se descarga inicialmente mediante un transistor dentro del temporizador. Tras la aplicación de un pulso de disparo negativo de menos de 1/3 VCC al pin 2, se establece el flip-flop interno que libera el cortocircuito a través del capacitor y aumenta la salida. El voltaje a través del capacitor aumenta exponencialmente durante un período de t = 1.1RC, al final del cual el voltaje es igual a 2/3 VCC. El comparador interno luego reinicia el flip-flop que a su vez descarga el capacitor y lleva la salida a su estado bajo.

Paso 3: esquema del circuito

El LM555 tiene un voltaje de suministro típico máximo de 16 V, mientras que la bobina del inducido del relé está habilitada a 12 V. Por lo tanto, se utiliza una fuente de alimentación de 12 V para minimizar el número de componentes, como los reguladores de voltaje lineal. Cuando se activa el pin 2 del LM555 (cortocircuitándolo a tierra) a través del interruptor momentáneo S1, se inicia el temporizador.

El temporizador genera un pulso de salida con un período de tiempo ON determinado por la red RC, es decir, t = 1.1RC. En este caso, el valor fijo del condensador es 100uF. El valor de R consiste en una resistencia de 10 KΩ en serie con un potenciómetro de 1 MΩ. Podemos variar el potenciómetro para cambiar el período de tiempo del pulso de salida.

Por ejemplo, si el potenciómetro está configurado en 0Ω, el valor de R es igual a 10KΩ. Por tanto, t = 1,1 x 10K x 100u = 1 segundo.

Pero si el potenciómetro se establece en 1MΩ, el valor de R es igual a 1MΩ + 10KΩ = 1010KΩ. Por tanto, t = 1,1 x 1010K x 100u = 100 segundos.

Cuando se activa el pin 4 del LM555 (cortocircuitándolo a tierra) a través del interruptor momentáneo S2, el temporizador se reinicia.

Cuando comienza el temporizador, el relé se enciende. Por lo tanto, el terminal Común (COM) del relé está en cortocircuito con el terminal Normalmente Abierto (NO). Se puede conectar una carga de alta potencia a este terminal, como una bombilla o una bomba de agua. Un transistor Q1 actúa como un interruptor y asegura que se proporcione suficiente corriente de excitación al relé. El diodo D1 actúa como un diodo de retorno que protege al transistor Q1 de los picos de voltaje causados por la bobina del relé.

El LED2 se enciende para indicar cuando el relé está encendido. LED1 indica que el circuito está encendido. Se utiliza un interruptor SPDT S3 para encender el circuito. Los condensadores C2 y C4 se utilizan para filtrar el ruido en la línea de suministro.

Esquema de águila: GitHub

Paso 4: Fabricación de PCB

Tiempo estimado: 30 minutos

• Pedido de PCB: PCBWay
• Diseño de placa de PCB Eagle: GitHub
• PDF imprimible: GitHub

Hice la tabla usando el Método de Hierro.

Perforé cuatro orificios de montaje en cada esquina con un diámetro de 3 mm.

El tamaño de la placa de circuito impreso es de 10 cm x 5 cm.

Paso 5: Montaje del circuito

Tiempo estimado: 30 minutos

Coloque y suelde todos los componentes en la PCB. Verifique dos veces los componentes con polaridades. Por último, suelde el adaptador de corriente a la PCB.

Una vez que todos los componentes están soldados a la PCB, puede conectar la carga a través de los terminales del relé.

Paso 6: Inicie y reinicie el temporizador

Conecté una luz indicadora de 24 VCC a través de los terminales Común y Normalmente Abierto del relé. Cuando el temporizador está ENCENDIDO, estos terminales están en corto, completando así el circuito.

Puede variar el potenciómetro para ajustar y establecer el tiempo de retardo.

El interruptor momentáneo S1 se utiliza para iniciar el temporizador. El temporizador se puede reiniciar durante el ciclo de temporización presionando el interruptor momentáneo S2.

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