555タイマーICの単安定マルチバイブレータ(MMV)モードは、シングルショットモードとも呼ばれます。名前が示すように、一方の状態のみが安定しており、もう一方の状態は不安定または準安定状態と呼ばれます。 555タイマーICは、外部トリガーが適用されるまで安定状態のままです。安定状態から不安定状態に移行するには、外部トリガーが必要です。 555 ICは、しばらくすると自動的に安定状態に戻ります。この時間は、555が準安定状態にとどまり、回路内のRCネットワークの時定数によって決まります。この外部トリガーは、プッシュボタンを使用してトリガーPIN2をグラウンドに接続することによって提供されます。以下に進む前に、555タイマーICとそのPINについて知っておく必要があります。ここでは、そのPINについて簡単に説明します。
ピン1。アース: このピンはアースに接続する必要があります。
ピン2。トリガー: トリガーピンは、コンパレータ2の負の入力からドラッグされます。コンパレータ2の出力はフリップフロップのSETピンに接続されています。コンパレータの2つの出力がハイの場合、タイマー出力で高電圧が得られます。このピンがグランド(またはVcc / 3未満)に接続されている場合、出力は常にハイになります。
ピン3。出力: このピンにも特別な機能はありません。負荷が接続されている出力端子です。
ピン4。リセット: タイマーチップにフリップフロップがあります。リセットピンは、フリップフロップのMR(マスターリセット)に直接接続されています。このピンは、フリップフロップがハードリセットを停止するためにVCCに接続されています。
ピン5。制御ピン: 制御ピンは、コンパレータ1の負の入力ピンから接続されます。通常、このピンはコンデンサ(0.01uF)でプルダウンされ、動作への不要なノイズ干渉を回避します。
ピン6。THRESHOLD: しきい値ピン電圧は、タイマーでフリップフロップをリセットするタイミングを決定します。スレッショルドピンは、コンパレータ1の正の入力から引き出されます。コントロールピンが開いている場合。次に、VCC *(2/3)以上の電圧(つまり、9V電源の場合は6V)がフリップフロップをリセットします。そのため、出力は低くなります。
ピン7。放電: このピンはトランジスタのオープンコレクタから引き出されます。トランジスタ(放電ピンが取られたQ1)は、ベースがQbarに接続されているためです。出力がローになるか、フリップフロップがリセットされると、放電ピンがグランドに引き下げられます。
ピン8。電源またはVCC: 正の電圧(+ 3.6v〜 + 15v)に接続されています。
555タイマーICの単安定マルチバイブレータモードの動作:
操作は簡単で、最初は555が安定状態にあります。つまり、PIN3のOUPUTはローです。下部コンパレータの非反転端が1 / 3Vccにあることがわかっているため、トリガーPIN 2を(プッシュボタンスイッチを介して)グランドに接続して負(<1 / 3Vcc)の電圧を印加すると、次の2つのことが起こります。
- まず、下側のコンパレータがHIGHになり、フリップフロップがSetになり、PIN3でHIGHOUTPUTが得られます。
- そして2つ目は、トランジスタQ1がオフになり、タイミングコンデンサC1がグランドから切り離され、抵抗R1を介して充電が開始されることです。
この状態は準安定状態と呼ばれ、しばらくの間(T)残ります。ここで、コンデンサが充電を開始し、2/3 Vccをわずかに超える電圧に達すると、しきい値PIN 6の電圧が上位コンパレータの反転端の電圧(2 / 3Vcc)よりも大きくなります。ここでも、次の2つのことが起こります。
- まず、上位コンパレータがHIGHになり、フリップフロップがリセットされ、PIN3のチップの出力がLOWになります。
- 次に、トランジスタQ2がオンになり、コンデンサは放電PIN7を介してグランドに放電を開始します。
そのため、555 ICは、RCネットワークによって決定された時間が経過すると、自動的に安定状態(LOW)にフォールバックします。この準安定状態の持続時間は、次の式で与えられます。
T = 1.1 * R1 * C1秒。R1はOHMで、C1はファラッドです。
これで、MONOSTABLEモードには安定状態が1つしかなく、準安定状態に移行するためにPIN2で負のパルスが必要であることがわかります。準安定状態は1.1 * R1 * C1秒間だけ残り、その後自動的に安定状態に戻ります。この回路を設計する際、コンデンサが充電および放電するのに十分な時間を確保できるように、PIN2のトリガーパルスはOUPUTパルスよりも十分に短くする必要があることを覚えておいてください。
これは、555タイマーICの単安定モードの実際のデモンストレーションです。ここでは、555ICの出力にLEDを接続しています。このLEDは、プッシュボタンスイッチを押すと点灯し、T秒後に自動的にオフになります。Tは以下で計算されます:
T = 1.1 * 100k * 10 uf = 1.1秒
この555タイマー単安定計算機でTを計算することもできます
上の回路図は、 555タイマー単安定マルチバイブレーター回路を示しています。555タイマー回路の単安定マルチバイブレータに基づいてさまざまなアプリケーションを探索できます。