وهـــﻮ ﻋﺒــﺎرة ﻋــﻦ دارة ﻣﺘﻜﺎﻣﻠــﺔ تملك ﺛﻤﺎﻧﻴــﺔ أﻗﻄﺎب، أﻧﺘﺠﺘــﻪ ﻓــﻲ اﻟﺒﺪاﻳــﺔ ﺷــﺮكـﺔ سيغنتيكس (Signetics) ﻋﻠـﻰ اﻟـﺸﻜﻞ SE555/NE555 ﻓـﻲ اﻟﻌـﺎم 1971. ﻳـﺴﺘﺨﺪم ﻋﻠـﻰ ﻧﻄـﺎق واﺳـﻊ وﺗﻄﺒﻴﻘﺎت ﻣﺘﻌﺪدة ﻧﺬكـﺮهـﺎ ﻓﻲ هـﺬا اﻟﺒﺤﺚ إن ﺷﺎء اﷲ.

المربط 1(اﻷرﺿﻲ): اﻷرﺿﻲ أو اﻟﻤﺸﺘﺮك هـﻮ اﻷكـﺜﺮ ﺳﻠﺒﻴﺔ ﺑﻴﻦ ﺟﻬـﻮد ﺗﻐﺬﻳـﺔ اﻟـﺪارة، ﻳﻮﺻَـﻞ ﻋـﺎدةً إﻟـﻰ اﻟﻨﻘﻄـﺔ اﻟﻤﺸﺘﺮكـﺔ ﻓﻲ اﻟﺪارة ﻋﻨﺪﻣﺎ ﺗﺘﻢّ ﺗﻐﺬﻳﺘﻬﺎ ﻣﻦ ﻣﻨﺒﻊ ﺗﻐﺬﻳﺔ ﻣﻮجب.

المربط 2 (ﻣﺪﺧﻞ اﻟﻘﺪح Trigger): وهـﻮ اﻟﻤﺪﺧﻞ اﻟﺬي ﻳﺤﺪد اﻟﺤﺎﻟﺔ اﻟﺘـﻲ ﺗﻜـﻮن ﻓﻴﻬـﺎ اﻟـﺪارة 555 ﺑﺎﻟﻤـﺸﺎركـﺔ ﻣﻊ ﻣﺪﺧﻞ اﻟﻌﺘﺒﺔ (Threshold) (المربط 6) إذ ﻳﻘﺎرن ﺟﻬـﺪ ﻣـﺪﺧﻞ اﻟﻘـﺪح ﻣـﻊ ﺟﻬـﺪ اﻟﻌﺘﺒـﺔ اﻟـﺴﻔﻠﻲ VLT ﺑﺎﻟﻤﻘـﺎرن اﻷول، كـﻤـﺎ ﻳﻘـﺎرن ﺟﻬـﺪ ﻣـﺪﺧﻞ اﻟﻌﺘﺒـﺔ ﻣـﻊ ﺟﻬـﺪ اﻟﻌﺘﺒـﺔ اﻟﻌﻠـﻮي VUT ﺑﺎﻟﻤﻘـﺎرن اﻟﺜـﺎﻧﻲ، ﺣﻴـﺚ أن VLT=V_CC/3 و VUT=2Vcc/3. ﻋﻠﻰ ﺳﺒﻴﻞ اﻟﻤﺜﺎل ﻋﻨﺪ اﺳﺘﺨﺪام ﺟﻬﺪ ﺗﻐﺬﻳﺔ 12V ﻳﺒﺪأ ﺟﻬﺪ اﻟﻘﺪح ﻋﻨﺪ 8V وﻋﻨﺪﻣﺎ ﻳﻨﺨﻔِﺾ إﻟﻰ ﺟﻬـﺪ أﻗـﻞ ﻣﻦ 4Vﺗﺒﺪأ دورة اﻟﻤﺆﻗﱢﺖ.هـﺬِﻩ اﻟﻌﻤﻠﻴّﺔ ﺣﺴﺎﺳﺔ ﻟﻤﺴﺘﻮى اﻟﺠﻬﺪ وﻳﻤﻜِﻦ أن ﻳﺘﻐﻴّﺮ ﺟﻬﺪ اﻟﻘﺪح ﺑـﺒﻂء ﺷـﺪﻳﺪ.وﻟﺘﻼﻓﻲ إﻋﺎدة اﻟﻘﺪح يجب أن ﻳﻌﻮد ﺟﻬﺪ اﻟﻘـﺪح إﻟـﻰ ﻗﻴﻤـﺔ أﻋﻠـﻰ ﻣـﻦ 1/3 ﻣـﻦ ﺟﻬـﺪ اﻟﺘﻐﺬﻳـﺔ ﻗﺒـﻞ ﻧﻬﺎﻳـﺔ دورة اﻟﻤﺆﻗﱢﺖ ﻓﻲ ﻧﻤﻂ اﻟﻤﻬﺘﺰ أﺣﺎدي اﻻﺳﺘﻘﺮار، ﺗﻴّﺎر اﻟﻘﺪح ﺣﻮاﻟﻲ 0.5mA.

المربط 3 (اﻟﺨﺮج Out): ﻳﻨﺘﻘِﻞ اﻟﺠﻬﺪ إلىمربط اﻟﺨﺮج إﻟﻰ ﻣﺴﺘﻮى ﻣﺮﺗﻔِﻊ أﻗـﻞ من1.7Vﻣـﻦ ﺟﻬـﺪ اﻟﺘﻐﺬﻳـﺔ وذﻟﻚ ﻋﻨﺪ ﺑﺪء دورة اﻟﻤﺆﻗﱢﺖ، وﻳﻌﻮد اﻟﺨﺮج إﻟﻰ ﻣﺴﺘﻮى ﻣﻨﺨﻔِﺾ ﻗﺮﻳﺐ ﻣﻦ اﻟﺼﻔﺮ ﻓﻲ ﻧﻬﺎﻳﺔ دورة اﻟﻤﺆﻗﱢﺖ، أﻋﻠﻰ ﺗﻴّﺎر ﻓﻲ اﻟﺨﺮج ﻋﻨﺪ اﻟﻤﺴﺘﻮى اﻟﻤﺮﺗﻔِﻊ واﻟﻤﻨﺨﻔِﺾ ﺣﻮاﻟﻲ200mA.

المربط 4 (ﻣﺪﺧﻞ اﻟﺘﺼﻔﻴﺮ Reset): إذا ﻃُﺒﱢﻖ ﻋﻠﻰ هـﺬا المربط ﻣﺴﺘﻮى ﻣﻨﻄﻘﻲ ﻣﻨﺨﻔِﺾ ﻳُﻌﺎد ﺗـﺼﻔﻴﺮ اﻟﻤﺆﻗﱢـﺖ وﻳﻌﻮد اﻟﺨﺮج إﻟﻰ اﻟﺤﺎﻟﺔ اﻟﻤﻨﺨﻔِﻀﺔ، ﻳﻮﺻَﻞ هـﺬا اﻟﻤﺪﺧﻞ ﻓﻲ اﻟﺤﺎﻟـﺔ اﻟﻄﺒﻴﻌﻴّـﺔ إﻟـﻰ ﺧـﻂ اﻟﺘﻐﺬﻳـﺔ اﻟﻤﻮﺟِـﺐ ﻋﻨـﺪ ﻋﺪم اﻟﺤﺎﺟﺔ ﻻﺳﺘﺨﺪاﻣِﻪ.

المربط 5 (ﻣﺪﺧﻞ اﻟﺘﺤﻜﱡﻢ ﺑﺎﻟﺠﻬﺪ Control Voltage): ﻳـﺴﻤﺢ هــﺬا اﻟﻘﻄـﺐ ﺑﺘﻐﻴﻴـﺮ ﺟﻬـﺪي اﻟﻘـﺪح واﻟﻌﺘﺒـﺔ ﻋـﻦﻃﺮﻳﻖ ﺗﻄﺒﻴﻖ ﺟﻬﺪ ﺧﺎرﺟﻲ ﻋﻠﻴﻪ، ﻋﻨﺪﻣﺎ ﻳُﺸﻐﱠﻞ اﻟﻤﺆﻗﱢﺖ ﻓﻲ ﻧﻤﻂ اﻟﻤﻬﺘﺰ ﻋﺪﻳﻢ اﻻﺳﺘﻘﺮار ﻳﻤﻜﻦ اﺳـﺘﺨﺪام هــﺬا اﻟﻤﺪﺧﻞ ﻟﺘﻌﺪﻳﻞ اﻟﺨﺮج ﺗﺮدﱡدﻳّﺎً ، وﻋﻨﺪ ﻋﺪم اﻟﺤﺎﺟﺔ ﻻﺳﺘﺨﺪاﻣِﻪ ﻳُﻨـﺼَﺢ رﺑـﻂ ﻣﻜﺜﱢـﻒ ﺻـﻐﻴﺮ ﺑـﻴﻦ اﻟﻘﻄـﺐ 5 واﻷرض ﻟﺘﻼﻓﻲ ﺣﺼﻮل ﻗﺪح ﺧﺎﻃﺊ ﺑﻨﺘﻴﺠﺔ اﻟﻀﺠﻴﺞ.

المربط 6 (ﻣﺪﺧﻞ ﺟﻬﺪ اﻟﻌﺘﺒﺔ Threshold)

المربط 7 (ﻗﻄﺐ اﻟﺘﻔﺮﻳﻎ): هـﺬا المربط هـﻮ ﻣﺨﺮج ﻣﻦ ﻧﻮع ﻣﺠﻤﱢﻊ ﻣﻔﺘﻮح وهــﻮ ﻣﺘﻮاﻓـﻖ ﻓـﻲ اﻟﻄـﻮر ﻣـﻊ اﻟﻤﺨـﺮج اﻟﺮﺋﻴﺴﻲ المربط 3 وﻟﻪُ ﻧﻔﺲ اﻟﻤﻘﺪرة ﻓﻲ ﺗﺼﺮﻳﻒ اﻟﺘﻴّﺎر.

اﻟﻘﻄـﺐ 8 (ﺟﻬـﺪ اﻟﺘﻐﺬﻳـﺔ Vcc+) وهــﻮ ﻗﻄـﺐ اﻟﺘﻐﺬﻳـﺔ اﻟﻤﻮﺟِﺒـﺔ ﻟﻠـﺪارة 555، ﻣﺠـﺎل ﺟﻬـﺪ اﻟﺘﻐﺬﻳـﺔ ﺑـﻴﻦ 4.5+(اﻟﻘﻴﻤﺔ اﻟﺪﻧﻴﺎ) و 18+ فولط (اﻟﻘﻴﻤﺔ اﻟﻌﻠﻴﺎ).

ﻳﺒﻴﻦ اﻟﺠﺪول اﻟﺮﻣﻮز اﻟﻤﻘﺎﺑﻠﺔ ﻟﻠﺸﺮكـﺎت اﻟﻤﺼﻨﻌﺔ ﻟﻠﻤﺆﻗﺖ 555.

1. زﻣﻦ اﻟﺘﻮﻗﻒ ﻋﻦ اﻟﻌﻤﻞ ﺻﻐﻴﺮ.

2. ﺗﺮدد اﻟﺘﺸﻐﻴﻞ اﻷﻋﻈﻤﻲ ﺣﺘﻰ 500KHz.

3. ﺗﻴﺎر ﺧﺮج ﻋﺎﻟﻲ ﺑﺤﺪود 200 ﻣﻴﻠﻠﻲ أﻣﺒﻴﺮ.

4. اﻟﺘﻮﻗﻴﺖ اﻟﺰﻣﻨﻲ ﻣﻦ ﻋﺪة ﻣﻳﻜﺮوﺛﺎﻧﻴﺔ وﺣﺘﻰ ﻋﺪة ﺳﺎﻋﺎت.

5. ﻳﻤﻜﻦ ﺿﺒﻂ اﻟﺪور ﻟﻠﻨﺒﻀﺔ أي ﻧﺴﺒﺔ اﻟﻨﺒﻀﺔ اﻟﻤﻮﺟﺒﺔ أو اﻟﻨﺒﻀﺔ اﻟﺴﺎﻟﺒﺔ إﻟﻰ اﻟﺼﻔﺮ.

6. اﻻﺳﺘﻘﺮار ﺗﺠﺎﻩ ﺗﻐﻴﺮات درﺟﺔ اﻟﺤﺮارة هـﻮ ﻣﻦ رﺗﺒﺔ %0.005 ﻟﻜﻞ درﺟﺔ ﻣﺌﻮﻳﺔ واﺣﺪة.

7. اﻟﻤﺨﺮج ﻣﺘﻮاﻓﻖ ﺗﻤﺎﻣﺎ ﻣﻊ اﻟﺪارات اﻟﺮﻗﻤﻴﺔ واﻟﻤﻨﻄﻘﻴﺔ ﻧﻮع TTL ﻋﻨﺪ ﺗﻐﺬﻳﺘﻪ ﺑﺠﻬﺪ 5 فولط ﻓﻴﻤﻜﻨﻨﺎ اﺳﺘﻐﻼل هـﺬا اﻟﻤﺆﻗﺖ ﻟﻘﻴﺎدة اﻟﺪارات اﻟﺮﻗﻤﻴﺔ TTL.

8. ﻳﻤﻜﻦ ﺗﺸﻐﻴﻠﻪ كمهتز أﺣﺎدي اﻻﺳﺘﻘﺮار ﻳﻮﻟـﺪ ﻧﺒـﻀﺔ واﺣـﺪة، أو كـمهتز ﻋـﺪﻳﻢ اﻻﺳـﺘﻘﺮار ﻳﻮﻟـﺪ ﺳﻠـﺴﻠﺔ ﻏﻴـﺮ ﻣﻨﺘﻬﻴﺔ ﻣﻦ اﻟﻨﺒﻀﺎت ﺗﺘﻜﺮر ﺑﺸﻜﻞ دوري وﻣﻀﺒﻮط زﻣﻨﻴﺎ ﺑﺪﻗﺔ.

15-Volts

10-Volts

5-Volts

Vcc

500-kHz to 2-MHz

Max Frequency (Astable)

+/- 25%

+/- 25%

+/- 25%

Vc Frequency Range

+/- 90%

+/- 90%

+/- 90%

Vc Frequency Range

10.0-V

6.6-V

3.3-V

Vc Voltage Level (center)

~ 5 %

~ 5 %

~ 5 %

Frequency Error (Astable)

~ 1 %

~ 1 %

~ 1 %

Timing Error (Mono)

10-Meg

6.2-Meg

3.4-Meg

Max Value Ra +Rb

5-K

5-K

5-K

Min Value Ra

3-K

3-K

3-K

Min Value Rb

>0.4/<0.3

>0.4/<0.3

>0.4/<0.3

Reset VH/VL ( pin-4)

~200ma

~200ma

~200ma

Output Current (pin-3)

@12 volts

@5 volts

Device

0.46

0.51

LM555CN

0.46

0.5

CA555CE

0.34

0.37

UA555TC

0.37

0.41

NE555P

0.42

0.47

MC1455P1

إن اﻟﺒﻨﻴﺔ اﻟﺪاﺧﻠﻴﺔ ﻟﻠﺪارة اﻟﻤﺘﻜﺎﻣﻠﺔ 555ﺗﻌﺘﺒﺮ ﺑﺴﻴﻄﺔ إﻟﻰ ﺣﺪ ﻣﺎ وهـﻲ ﺗﺘﺄﻟﻒ ﻣـﻦ:

• ﻣﻘﺎرﻧـﺎن ﺗـﺸﺎﺑﻬﻴﺎن،

• وﻗـﻼب ﻣـﻦ ﻧﻮع R&S،

• ومقحل (ﺗﺮاﻧﺰﺳﺘﻮر) ﻧﻮع NPN وهـﻮ T1 اﻟﻤﺴﺆول ﻋﻦ ﺗﻔﺮﻳﻎ اﻟﻤﻜﺜـﻒ ﻋـﻦ ﻓﺘﺤـﻪ،

• ومقحل (ﺗﺮاﻧﺰﺳﺘﻮر) ﺁﺧـﺮ ﻧـﻮع PNP ﻹﻋـﺎدة اﻟﻘﻼب إﻟﻰ اﻟﺤﺎﻟﺔ اﻟﺒﺪاﺋﻴﺔ (اﻟﺘﺼﻔﻴﺮ)،

• وﻣﻘﺴﻢ كـﻤﻮن ﻟﻤﺪاﺧﻞ اﻟﻘﻼﺑﺎت ﻳﺘﺄﻟﻒ ﻣـﻦ ﺛـﻼث ﻣﻘﺎوﻣـﺎت ﻣﺘـﺴﺎوﻳﺔ اﻟﻘﻴﻤـﺔ ﺑﺎﻹﺿﺎﻓﺔ إﻟﻰ ﻣﺮﺣﻠﺔ اﻟﺨﺮج.

ﻓﻲ هــﺬا اﻟـﻨﻤﻂ ﻓـﺈن اﻟﺨـﺮج ﻻ ﻳﻨﺘﻘـﻞ إﻟـﻰ اﻟﺤﺎﻟـﺔ اﻟﻤﻨﻄﻘﻴـﺔ H إﻻ ﺑﻌـﺪ ﺗﻄﺒﻴـﻖ ﻧﺒـﻀﺔ ﻗـﺪح ﻋﻠـﻰ ﻣـﺪﺧﻞ اﻟﻘـﺪح (المربط 2) ﻟﻠﺪارة 555، واﻟﺸﻜﻞ اﻟﺘﺎﻟﻲ ﻳﺒﻴﻦ ﺗﻮﺻﻴﻠﺔ اﻟﻤﻬﺘﺰ أﺣﺎدي اﻻﺳﺘﻘﺮار.

ﻋﻨﺪ ﺗﻐﺬﻳﺔ اﻟﺪارة ﺑﺎﻟﺠﻬﺪ Vcc ﻓﺈﻧﻪ ﺳﻮف ﻳﺘﺸﻜﻞ ﺟﻬﺪ ﻋﻠـﻰ اﻟﻤـﺪﺧﻞ اﻟﻌـﺎكـﺲ ﻟﻠﻤﻘـﺎرن COMP1 أكـﺒـﺮ ﻣـﻦ اﻟﺠﻬـﺪ اﻟﻤﻮﺟﻮد ﻋﻠﻰ اﻟﻤﺪﺧﻞ ﻏﻴـﺮ اﻟﻌـﺎكـﺲ ﻋﻨـﺪ اﻟﻨﻘﻄـﺔ V1=Vcc/3 ﻣﻤـﺎ ﻳﺒﻘـﻲ ﺣﺎﻟـﺔ ﺧـﺮج اﻟﻤﻘـﺎرن Q ﻋﻠـﻰ اﻟﻤـﺴﺘﻮى اﻟﻤﻨﻄﻘــﻲ Lوذﻟــﻚ ﻣﻬﻤــﺎ ﺗﻐﻴـﺮت اﻟﺤﺎﻟــﺔ ﻋﻠــﻰ ﺧـﺮج اﻟﻤﻘــﺎرن COMP2 وﻧﻔــﺲ اﻟﻮﻗــﺖ ﻻ ﻳﻨــﺸﺤﻦ اﻟﻤﻜﺜــﻒ ﻷن اﻟﺘﺮاﻧﺰﺳﺘﻮر TR ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ ﻋﻤﻞ.

ﻋﻨﺪﻣﺎ ﻳﺘﻢ اﻟﻀﻐﻂ ﻋﻠﻰ اﻟﻤﻔﺘﺎح SW ﺗﺒﺪأ ﻋﻤﻠﻴﺔ اﻟﺘﻮﻗﻴﺖ، ﺣﻴﺚ أﻧﻪ ﻳـﻨﺨﻔﺾ ﻓﺠـﺄة اﻟﺠﻬـﺪ ﻋﻠـﻰ اﻟﻤﺪﺧﻞ اﻟﻌـﺎكـﺲ ﻟﻠﻤﻘﺎرن COMP1 (ﻳﺘﻢ ﺗﻮﺻﻴﻠﻪ إﻟﻰ اﻷرض ﻋﻦ ﻃﺮﻳﻖ اﻟﻤﻔﺘﺎح (SW ﻟﻴﺼﺒﺢ ﺧﺮج اﻟﻤﻘﺎرن ﻋﻠﻰ اﻟﺤﺎﻟﺔ اﻟﻤﻨﻄﻘﻴـﺔ H كـﻤﺎ أن اﻟﺤﺎﻟﺔ اﻟﻤﻨﻄﻘﻴـﺔ ﻟﻠﻤﻘﺎرن COMP2 هـﻲ ﺑﺎﻷﺻــﻞ L ﻓﻴﻐﻴــﺮ اﻟﻘﻼب ﺣﺎﻟﺘﻪ Q=H و/ Q=L وﻳﻔــﺼﻞ اﻟﺘﺮاﻧﺰﺳﺘﻮر ويبدأ المكثف ﺑﺎﻟﺸﺤﻦ.

ﻃﺒﻌﺎً ﻟﻦ ﻳﺒﻘﻰ اﻟﻤﻔﺘﺎح ﻣﻀﻐﻮﻃﺎً، وهـﻨﺎ (عند ﺗﺤﺮﻳﺮ اﻟﻤﻔﺘﺎح) ﻓﺈن ﺧﺮج اﻟﻤﻘﺎرن COMP1 ﻳﻌﻮد إﻟﻰ اﻟﺤﺎﻟﺔ L وﻟﻜﻦ ﻟﻦ ﻳﺘﻐﻴﺮ ﺧﺮج اﻟﻘﻼب FF ﻓﻲ هـﺬﻩ اﻟﺤﺎﻟﺔ.

زﻣﻦ وﺻﻮل اﻟﺠﻬﺪ لطرفي المكثف إﻟﻰ Vc>2Vcc/3هـﻮ زﻣﻦ اﻟﺘﻮﻗﻴﺖ، ﺑﻌـﺪ ذﻟـﻚ ﻳـﺼﺒﺢ اﻟﺠﻬـﺪ ﻋﻠـﻰ اﻟﻤـﺪﺧﻞ ﻏﻴﺮ اﻟﻌﺎكـﺲ ﻟﻠﻤﻘﺎرن COMP2 أكـﺒﺮ ﻣﻦ اﻟﺠﻬﺪ اﻟﻤﻮﺟﻮد ﻋﻠﻰ اﻟﻤﺪﺧﻞ اﻟﻌﺎكـﺲ وﻳﺼﺒﺢ ﺧـﺮج اﻟﻤﻘـﺎرن COMP2 ﻋﻠـﻰ اﻟﺤﺎﻟﺔ اﻟﻤﻨﻄﻘﻴﺔ H وﺑﻨﻔﺲ اﻟﻮﻗﺖ ﻳﻜﻮن ﺧﺮج اﻟﻤﻘﺎرن COMP1 ﻋﻠﻰ اﻟﺤﺎﻟﺔ L ﻟﻴﻐﻴﺮ ﻋﻨـﺪهـﺎ اﻟﻘﻠـﺐ ﺣﺎﻟـﺔ ﺧﺮﺟـﻪ وﻳﻔﺘﺢ اﻟﺘﺮاﻧﺰﺳﺘﻮر وﺗﺒﺪأ المكثف ﻋﻤﻠﻴﺔ اﻟﺘﻔﺮﻳﻎ. ﻳﺒﻘﻰ اﻟﺨﺮج ﻋﻠﻰ ﺣﺎﻟﻪ إﻟﻰ أن ﻳﺘﻢ ﺿﻐﻂ اﻟﻤﻔﺘﺎح SW ﻣﺮة أﺧﺮى.

ﻳﺤﺴﺐ زﻣﻦ اﻟﺘﻮﻗﻴﺖ ﺑﺎﻟﻌﻼﻗﺔ اﻟﺘﺎﻟﻴﺔ:

t = 1.1 × C × R

ﺣﻴﺚ أن:

t = الوقت بالثانية و C=سعة المكثف و R=قيمة المقاومة

إن اﻟﺘﻴﺎر اﻟﺬي ﻳﺘﻐﻴﺮ ﻋﻠﻰ ﻃﺮﻓﻲ اﻟﻤﻜﺜﻒ واﻟﻤﻘﺎوﻣﺔ ﻳﻌﻄﻰ ﺑﺎﻟﻌﻼﻗﺔ:

ﺣﻴﺚ أن:

i

شدة التيار التي تتغير في الوقت (بالأمبير)

V

الجهد الكهربائي المطبق (بالفولط)

R

قيمة المقاومة (بالأوم)

C

سعة المكثف (بالفرداي)

e

قيمة اللوغاريتم الطبيعي (2.71828)

t

الوقت المنقضي بعد بداية الشحن (بالثانية)

CR

ثايتة سعة المكثف الزمنية (C × R)

T = 1.1 × R × C (بالثانية)

اﻟﺪارة اﻟﻌﻤﻠﻴﺔ هي كالتالي:

اﻟﺸﻜﻞ اﻟﺘﺎﻟﻲ ﻳﺒﻴﻦ أﻧﻪ ﻋﻨﺪ ﺗﻄﺒﻴﻖ ﻧﺒﻀﺔ اﻟﻘﺪح اﻟﺴﺎﻟﺒﺔ ﻓﺈن اﻟﺨﺮج ﻳﺼﺒﺢ ﻓﻌﺎﻻً.

ذكـﺮﻧﺎ أﻧﻪ ﻟﺤﺴﺎب زﻣﻦ اﻟﺘﻮﻗﻴﺖ (زﻣﻦ اﺳﺘﻤﺮار ﻧﺒﻀﺔ اﻟﺨﺮج ﻋﻠﻰ اﻟﺤﺎﻟﺔ اﻟﻤﻨﻄﻘﻴﺔ H) ﻳﻤﻜﻦ ﺣﺴﺎﺑﻪ ﻣﻦ اﻟﻌﻼﻗﺔ:

t_high= 1.1 × R_A× C

ﺣﺘﻰ ﺗﺼﺒﺢ هـﺬﻩ اﻟﺪارة ﻣﻘﺒﻮﻟﺔ وﻇﻴﻔﻴﺎً ﻓﺈﻧﻪ ﻳﺠﺐ إﺿﺎﻓﺔ ﻣﻜﺜﻒ رﺑﻂ ﻋﻠﻰ اﻟﺘﺴﻠﺴﻞ ﻣﻊ ﻣﺪﺧﻞ اﻟﻘﺪح وإﺿﺎﻓﺔ ﺛﻨـﺎﺋﻲ ﻋﻠﻰ اﻟﺘﻮازي ﻣﻊ اﻟﻤﻘﺎوﻣﺔ R ﻣﺤﻴﺰ ﻋﻜﺴﻴﺎً.

اﻟﺸﻜﻞ اﻟﺘﺎﻟﻲ ﻳﺒﻴﻦ اﻟﺪارة اﻟﻤﺤﺴﻨﺔ.

ﻓﻲ هـﺬا اﻟﻨﻤﻂ ﻋﻨﺪ ﺗﻮﺻﻴﻞ اﻟﺘﻐﺬﻳﺔ ﻟﻠﺪارة ﺳﻮف ﺗﻈﻬﺮ إﺷﺎرة ﻣﻨﻄﻘﻴﺔ ﻋﻠﻰ اﻟﺨـﺮج، واﻟـﺸﻜﻞ اﻟﺘـﺎﻟﻲ ﻳﺒـﻴﻦ ﺗﻮﺻـﻴﻠﺔ اﻟﻤﻬﺘﺰ ﻋﺪﻳﻢ اﻻﺳﺘﻘﺮار واﻹﺷﺎرات ﻋﻨﺪ كـﻞ ﻧﻘﻄﺔ ﻣﻦ ﻧﻘﺎط اﻟﺪارة.

ﻓﻲ هـﺬا اﻟﻨﻤﻂ ﻣﺒﺎﺷﺮة ﺑﻌﺪ ﺗﻄﺒﻴـﻖ اﻟﺘﻐﺬﻳـﺔ ﻋﻠـﻰ اﻟـﺪارة ﻳﻨﺘﻘـﻞ اﻟﺨـﺮج إﻟـﻰ اﻟﺤﺎﻟـﺔ اﻟﻤﻨﻄﻘﻴـﺔ H وﻳﺒـﺪأ اﻟﻤﻜﺜـﻒ ﺑﻌﻤﻠﻴﺔ اﻟﺸﺤﻦ ﻣﻦ ﺧﻼل اﻟﻤﻘﺎوﻣﺘﻴﻦ RA& RB وذﻟﻚ وﻓﻖ اﻟﻤﺒﺪأ اﻟﺘﺎﻟﻲ:

ﻋﻨﺪ ﺗﻄﺒﻴﻖ اﻟﺘﻐﺬﻳﺔ ﻓﺈن اﻟﺘﻴﺎر ﺳﻮف ﻳﻤﺮ ﻣﻦ ﺧﻼل ﻣﻘﺎوﻣـﺎت اﻟﻤﻘﺎرﻧـﺎت اﻟﻤﺘـﺴﺎوﻳﺔ واﻟﺠﻬـﺪ ﺳـﻮف ﻳﻘـﺴﻢ ﺑﻨـﺴﺒﺔ اﻟﺜﻠﺚ ﻟﻜﻞ ﻣﻨﻬﺎ ﺣﻴﺚ أن اﻟﺠﻬﺪ ﻋﻨﺪ اﻟﻨﻘﻄﺔ V2 ﻋﻠﻰ اﻟﻤﺪﺧﻞ اﻟﻌﺎكـﺲ ﻟﻠﻤﻘﺎرن اﻟﺜﺎﻧﻲ Comp2 هــﻮ 2Vcc/3، كـﻤـﺎ اﻧـﻪ ﻋﻦ اﻟﻨﻘﻄﺔ V1 ﻋﻠﻰ اﻟﻤﺪﺧﻞ اﻟﻐﻴﺮ ﻋﺎكـﺲ ﻟﻠﻤﻘﺎرن اﻷول Comp1 هـﻮ V_ccوﺑﺎﻟﺘﺎﻟﻲ ﻓﺈن ﺧﺮج اﻟﻤﻘﺎرن اﻷول هــﻮ H كـﻤﺎ أن ﺧﺮج اﻟﻤﻘﺎرن اﻟﺜﺎﻧﻲ L وﺑﺎﻟﺘﺎﻟﻲ ﻓـﺈن ﺧـﺮج اﻟﻘـﻼب R-S ﺳـﻴﻜﻮن Q=H وﻳﻜـﻮن Q=L/ واﻟﺘﺮاﻧﺰﺳـﺘﻮر TR ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ إﻏﻼق ﻟﺘﺘﺎﺑﻊ المكثف ﻋﻤﻠﻴﺔ اﻟﺸﺤﻦ.

ﺧﻼل ﻋﻤﻠﻴﺔ اﻟﺸﺤﻦ ﻳﺰداد اﻟﺠﻬﺪ ﻋﻠﻰ ﻃﺮﻓﻲ المكثف ﺣﺘﻰ ﻳﺼﺒﺢ اﻟﺠﻬﺪ ﻋﻠﻰ ﻃﺮﻓﻴﻬﺎ (ﻋﻨـﺪ اﻟﻨﻘﻄـﺔ X) اﻟﻤﺘـﺼﻠﺔ ﻣﻊ ﻣﺪاﺧﻞ اﻟﻤﻘﺎرﻧﺎت أكـﺒﺮ ﻣﻦ اﻟﺠﻬﻮد اﻟﻤﻮﺟﻮدة ﻋﻠﻰ اﻷﻃﺮاف اﻷﺧﺮى، وﻋﻨﺪهـﺎ ﻳﻨﺘﻘـﻞ ﺧـﺮج اﻟﻤﻘـﺎرن COMP1 إﻟـﻰ L وﻳﻨﺘﻘﻞ ﺧﺮج اﻟﻤﻘـﺎرن COMP2 إﻟـﻰ اﻟﺤﺎﻟـﺔ اﻟﻤﻨﻄﻘﻴـﺔ H وﻋﻨـﺪهـﺎ ﻳﻐﻴـﺮ اﻟﻘـﻼب ﺣﺎﻟﺘـﻪ ﻟﻴـﺼﺒﺢ اﻟﺨـﺮج Q=L واﻟﺨﺮج Q=H/ وﻳﻨﻘﻞ ﺑﺪورﻩ اﻟﺘﺮاﻧﺰﺳﺘﻮر TR إﻟﻰ ﺣﺎﻟﺔ اﻹﺷـﺒﺎع ﻟﺘﺒـﺪأ ﻋﻨـﺪهـﺎ اﻟﻤﻜﺜﻔـﺔ ﺑـﺎﻟﺘﻔﺮﻳﻎ ﻋﺒـﺮ اﻟﻤﻘﺎوﻣـﺔ RB واﻟﺘﺮاﻧﺰﺳﺘﻮر TR. كـﻤﺎ ﻳﺒﻴﻦ اﻟﺸﻜﻞ اﻟﺘﺎﻟﻲ:

ﺗﺴﺘﻤﺮ ﻋﻤﻠﻴﺔ اﻟﺘﻔﺮﻳﻎ ﺣﺘﻰ ﻳﻨﺨﻔﺾ اﻟﺠﻬﺪ ﻋﻨﺪ اﻟﻨﻘﻄﺔ X ﺑﺤﻴﺚ أﻧﻪ ﻳﺼﺒﺢ اﻟﺠﻬﺪ ﻋﻠـﻰ اﻟﻤـﺪﺧﻞ اﻟﻌـﺎكـﺲ ﻟﻠﻤﻘـﺎرن COMP1 أﺻﻐﺮ ﻣـﻦ اﻟﺠﻬـﺪ اﻟﻤﻮﺟـﻮد ﻋﻠـﻰ اﻟﻤـﺪﺧﻞ ﻏﻴـﺮ اﻟﻌـﺎكـﺲ ﻟـﻨﻔﺲ اﻟﻤﻘـﺎرن أي أن Vx<Vcc/3 وكــﺬﻟﻚ ﺑﺎﻟﻨـﺴﺒﺔ ﻟﻠﻤﻘﺎرن COMP2 ﻳﺼﺒﺢ اﻟﺠﻬﺪ ﻋﻠﻰ اﻟﻤﺪﺧﻞ ﻏﻴﺮ اﻟﻌﺎكـﺲ أكـﺒﺮ ﻣﻦ اﻟﺠﻬﺪ اﻟﻤﻮﺟـﻮد ﻋﻠـﻰ اﻟﻤـﺪﺧﻞ اﻟﻌـﺎكـﺲ ﻟـﻨﻔﺲ اﻟﻤﻘﺎرن أي أن Vx>Vcc/3وهـﺬا ﺑﺪورﻩ ﻳﻨﻘﻞ ﺧﺮج اﻟﻤﻘﺎرن COMP2 إﻟﻰ اﻟﺤﺎﻟﺔ H وﺧﺮج اﻟﻤﻘـﺎرن COMP1 إﻟـﻰ اﻟﺤﺎﻟـﺔ L، ﻓﻴﻘﻄﻊ اﻟﺘﺮاﻧﺰﺳﺘﻮر وﻳﺼﺒﺢ اﻟﺨﺮج OUT ﻋﻠﻰ اﻟﺤﺎﻟﺔ اﻟﻤﻨﻄﻘﻴﺔ H وﺗﻌﺎد اﻟﻤﺮﺣﻠﺔ اﻷوﻟﻰ.

ﻳﺘﻢ ﺣﺴﺎب أزﻣﻨﺔ اﻟﻌﻤﻞ واﻟﺘﻮﻗﻒ ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺨﺮج ﻣﻦ اﻟﻌﻼﻗﺎت اﻟﺘﺎﻟﻴﺔ ﺣﻴﺚ أن t_H هـﻮ زﻣﻦ اﻟﻌﻤﻞ و t_L هــﻮ زﻣـﻦ اﻟﺘﻮﻗﻒ وF اﻟﺘﺮدد.

*اﻟﺰﻣﻦ اﻟﺬي ﻳﻜﻮن ﻓﻴﻪ اﻟﺨﺮج ﻋﻠﻰ اﻟﺤﺎﻟﺔ (H (t_H:

t_H = ln 2 × (R_A+ R_B)×C

      = 0.693× (R_A+ R_B)×C

*اﻟﺰﻣﻦ اﻟﺬي ﻳﻜﻮن ﻓﻴﻪ اﻟﺨﺮج ﻋﻠﻰ اﻟﺤﺎﻟﺔ (L (t_L:

t_H = ln 2 × R_B × C

       = 0.693× R_B × C

* وﺑﺎﻟﺘﺎﻟﻲ ﻓﺈن اﻟﺪور اﻟﻜﻠﻲ ﻟﻺﺷﺎرة:

T= t_high + t_low = 0. 695×(R_A+2×R_B)×C

* اﻟﺘﺮدد f :

اﻟﺪارة اﻟﻌﻤﻠﻴﺔ هي كالتالي:

كـﻤﺎ ﻣﺮ ﺳﺎﺑﻘﺎً ﻳﻤﻜﻦ ﺣﺴﺎب ﻗﻴﻤﺔ اﻟﺘﺮدد ﺑﻴﺎﻧﻴﺎً ﺑﺎﻻﺳﺘﻌﺎﻧﺔ ﺑﺎﻟﺸﻜﻞ اﻟﺘﺎﻟﻲ وذﻟﻚ ﻣﻦ أﺟـﻞ ﻗـﻴﻢ ﻣﺨﺘﻠﻔـﺔ ﻟﻠﻤﻜﺜﻔـﺔ C وﻟﻠﻤﻘﺪار (R_A+2R_B)

ﻣﻼﺣﻈﺔ1: ﻳﺠﺐ وﺿﻊ ﻣﻜﺜﻒ ﻋﻠﻰ دﺧﻞ دارة اﻟﺘﻐﺬﻳﺔ ﻓﻲ اﻟﻨﻤﻄﻴﻦ ﻗﻴﻤﺘﻪ 220uF ﻟﺘﺤﺴﻴﻦ اﺳﺘﻘﺮار إﺷﺎرة اﻟﻤﻨﺒﻊ.

ﻣﻼﺣﻈﺔ2: ﻓﻲ ﺣﺎل ﻋﺪم اﺳﺘﺨﺪام المربط 5 (ﻣﺪﺧﻞ اﻟـﺘﺤﻜﻢ ﺑﺎﻟﺠﻬـﺪ) ﻓﺈﻧـﻪ ﻳﺠـﺐ وﺻـﻠﻪ ﻋﻠـﻰ اﻷرض ﻋـﻦ ﻃﺮﻳـﻖ ﻣﻜﺜﻒ ﻗﻴﻤﺘﻪ 0.01uF ﻟﺘﻔﺎدي ﺗﺄﺛﺮ اﻟﻀﺠﻴﺞ ﻋﻠﻰ اﻟﺪارة.

ﻳﻌﺮف ﺑﺄﻧﻪ ﻧﺴﺒﺔ t_low إﻟﻰ اﻟﺪور اﻟﻜﻠﻲ T وهـﻮ ﻣﺪة ﺑﻘـﺎء إﺷـﺎرة اﻟﺨـﺮج ﻋﻨـﺪ اﻟﻤـﺴﺘﻮى اﻟﻤﻨﻄﻘـﻲ "0" ﻣـﻦ دور ﺗﻠـﻚ اﻹﺷﺎرة وﻳﺤﺴﺐ ﻣﻦ اﻟﻌﻼﻗﺔ التالية:

 ﻣﻦ اﻟﻤﻼﺣﻆ أﻧﻪ ﻻ ﻳﻤﻜﻦ اﻟﺤﺼﻮل ﻋﻠﻰ دور ﺗـﺸﻐﻴﻞ ﺑﻨـﺴﺒﺔ 50%، أي أﻧـﻪ ﻻ ﻳﻤﻜـﻦ اﻟﺤـﺼﻮل ﻋﻠـﻰ ﻣﻮﺟـﺔ ﻣﺮﺑﻌـﺔ ﻣﺘﻨﺎﻇﺮة إﻻ ﻓﻲ ﺣﺎل كـﻮن اﻟﻤﻘﺎوﻣﺔ R_A ﺻﻔﺮﻳﺔ وهـﺬا ﻻ ﻳﻤﻜﻦ ﻷﻧﻪ ﻳﺆدي ﻋﻠﻰ ﻗﺼﺮ اﻟﺘﻐﺬﻳـﺔ إﻟـﻰ اﻷرض أﺛﻨـﺎء ﻋﻤﻠﻴـﺔ ﺗﻔﺮﻳﻎ اﻟﻤﻜﺜﻒ. ﻋﻤﻠﻴﺎً ﺗﺴﺘﺨﺪم اﻟﻤﻘﺎوﻣﺔ R_A ﺑﻘﻴﻤﺔ 1 كيلوأوم أو أكـﺜﺮ وﻣﻦ اﺟﻞ اﻟﺤﺼﻮل ﻋﻠﻰ دور ﺗـﺸﻐﻴﻞ ﺑﻨـﺴﺒﺔ 50% ﻧﻘـﻮم ﺑﻮﺻـﻞ صمام ﺛﻨﺎﺋﻲ على اﻟﺘﻮازي ﻣﻊ اﻟﻤﻘﺎوﻣﺔ R_A ﺣﻴﺚ ﻳﺘﻢ ﺷﺤﻦ المكثف ﻋﻦ ﻃﺮﻳﻖ اﻟﻤﻘﺎوﻣﺔ R_A والصمام اﻟﺜﻨﺎﺋﻲ وﺗﻔﺮﻳﻐﻬﺎ ﻋـﻦ ﻃﺮﻳـﻖ اﻟﻤﻘﺎوﻣﺔ R_B ﻟﺬﻟﻚ ﻳﻤﻜﻦ إﻋﺎدة كـﺘﺎﺑﺔ اﻟﻌﻼﻗﺎت ﺑﺎﻟﺸﻜﻞ:

t_high =0.695 × R_A × C
t_low =0.695 × R_B × C
  T =t_high + t_loe        
             =0.695×(R_A+R_B)×C 

وﺑﺎﻟﺘﺎﻟﻲ ﻳﻤﻜﻦ اﻟﺤﺼﻮل ﻋﻠﻰ دور ﺗﺸﻐﻴﻞ ﺑﻨﺴﺒﺔ 50% إذا كـﺎﻧﺖ R_A=R_B واﻟﺸﻜﻞ اﻟﺘﺎﻟﻲ ﻳﺒﻴﻦ اﻟﺪارة اﻟﻌﻤﻠﻴﺔ:

الدورة المشغولية > 50%

الدورة المشغولية < 50%

Duty Cycle >50%

Duty Cycle <50%

ﻳﺒﻴﻦ اﻟﺸﻜﻞ اﻟﺘﺎﻟﻲ دارة ﻋﻤﻠﻴﺔ ﻟﻔﺤﺺ دارةاﻟمؤقت 555، ﺣﻴﺚ أﻧﻬﺎ ﺗﻢ ﺗﻮﺻﻴﻠﻬﺎ كـﻤﺬﺑﺬب ﻋﺪﻳﻢ اﻻﺳﺘﻘﺮار وﻋﻨـﺪ ﺗـﺸﻐﻴﻞ اﻟﺪارة ﻓﺈﻧﻪ ﻳﺠﺐ أن ﻳﻌﻤﻞ الصمامين اﻟﺜﻨﺎﺋﻴين ﺑﺎﻟﺘﻨﺎوب، الصمام اﻟﺜﻨﺎﺋﻲ اﻟﻌﻠﻮي ﻳﻌﻤﻞ ﻋﻨﺪ اﻟﺤﺎﻟﺔ اﻟﻤﻨﻄﻘﻴﺔ 0 ﻹﺷﺎرة اﻟﺨﺮج والصمام اﻟﺜﻨﺎﺋﻲ اﻟﺴﻔﻠﻲ ﻳﻌﻤﻞ ﻋﻨﺪ اﻟﺤﺎﻟﺔ اﻟﻤﻨﻄﻘﻴﺔ 1 ﻹﺷﺎرة اﻟﺨﺮج.