المؤقت 555 والتعديل النبضي PWM

المؤقت 555 والتعديل النبضي PWM

image001

المؤقت 555 هو دارة متكاملة التي تُعد من أكثر الدارات المدمجة شيوعاً لتعدد استخداماتها "كمهتز وحيد الإستقرار monostable  وعديم الإستقرار astable وغيرها الكثير. نتطرق في هذا المقال إلى كيفية التعامل معها بالإضافة لتقنية التعديل النبضي PWM.


المؤقت 555

 

يحتوي المؤقت 555 على 8 أرجل لها التوزيع كما هو مبين في الشكل جانبه.

image002
خطاطة المؤقت 555

كما أنها داخلياً لها الدارة الكهربائية كما في الشكل التالي:

image003

الدارة الداخلية للمؤقت 555


تقنية التعديل النبضي PWM

 التعديل النبضي PWM هو تقنية تسمح لنا بالتحكم بالقيم التناظرية بطريقة رقمية CAVDوهي تتلخص بالتحكم بعدد النبضات في الدورة الواحدة  أو مايسمى بالدورة المشغولية ( بالإنجليزية Duty Cycle)  ويمكن حسابها من خلال العلاقة التالية:

K = tp/(tp1+tp2) = tp/Ttotal

بحيث:
tp1 : هي المدة الزمنية التي تكون فيها النبضة مرتفعة   (يرمز لها بـ 1 أو HIGH)

tp2 : هي المدة الزمنية التي تكون فيها النبضة منخفضة (يرمز لها بـ 0 أو LOW)

Ttotal : تمثل طول الفترة الزمنية الكاملة للنبضة الواحدة.

image004

رسم يمثل نبضات ملونة بالأحمر والقيم المذكورة في العلاقة أعلاه

الجهد الكهربائي الناتج يساوي:

Vout = K×Vin

مثلاً لو كان الجهد الكهربائي الداخل Vin لدينا يساوي 10 فولت والدورة المشغولية K تساوي 35% فإن الجهد الناتج يساوي:

Vout= 0.35×10= 3.5V


التركيب والأجزاء الرئيسية

 

سنقوم الآن بعمل دارة للتحكم بالجهد باستخدام المؤقت 555 وتقنية PWM. لتيسير الأمور نعمل في البداية محاكاة لها باستخدام برنامج Workbench Multisim وهو برنامج للمحاكاة الحاسوبية للدارات الكهربائية. نرى في المخطط التالي توصيلات الدارة الكهربائية:

image005


وهذا الفيديو يوضح كيفية توصيل الدارة:

 

كما نرى بالفيديو فإن المكونات المطلوبة سهلة ورخيصة وهي كالتالي:

 

العربية

الإنجليزية

الفرنسية

الكمية

الرمز في الدارة الكهربائية

الصيغة أو الرمز

المقاومة

Resistor

Résistance

1

R1

470 أوم

2

R3, R4

1000 أوم

مقاومة متغيرة

Potentiometer

1

R2

50 كيلو أوم

المكثف

Capacitor

Condensateur

1

C1

100 نانو فاراد

1

C2

10 نانو فاراد

الترنزستور

Transistor

1

Q1

NPN نوع 2n2222

الصمام الثنائي

Diode

2

D1, D2

1N4001

الصمام الضوئي

LED

1

LED1

 

المؤقت 555

555 timer

Timer 555

1

U1

NE555

 

في حال الحاجة لقيادة المحركات يفضل أستخدام الترانزستور TIP41 
ديود عكسي "في حالة إستخدام المحرك ويوضع بين مصدر الجهد والترانزستور".

image006

هنا يتم الحصول على مطال نبضي بتردد يبلغ 150 هيرتز تقريباً (أي جيد جداً). وهنا التوصيلة في حال استخدام هذه الدارة لقيادة محرك ذو تيار مباشر (يمكن قيادة أي محرك ذو تيار مباشر بمجال جهد من 5 – 18 فولت) وبتيار أعظمي يبلغ 10 أمبير (في حالة استخدام الترانزستور TIP41) أو تيار اعظمي 600 ميليأمبير في (في حالة استخدام الترانزستور 2N2222).

image007

وهذا الفيديو للدارة التي نفذتها بنفسي :


تأليف

المؤلف الأصلي: مهند بسام الرواشدة (الأردن)

البريد الإليكترونيعنوان البريد الإلكتروني هذا محمي من روبوتات السبام. يجب عليك تفعيل الجافاسكربت لرؤيته. و عنوان البريد الإلكتروني هذا محمي من روبوتات السبام. يجب عليك تفعيل الجافاسكربت لرؤيته.


أضف تعليق


كود امني
تحديث


Go to top