555 టైమర్ అస్టేబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్ సర్క్యూట్

555 టైమర్ IC యొక్క అస్టేబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్ మోడ్‌ను ఫ్రీ రన్నింగ్ లేదా సెల్ఫ్-ట్రిగ్గరింగ్ మోడ్ అని కూడా పిలుస్తారు. మోనోస్టేబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్ మోడ్ మాదిరిగా దీనికి స్థిరమైన స్థితి లేదు, దీనికి రెండు పాక్షిక స్థిరమైన స్థితి (అధిక మరియు తక్కువ) ఉంది. అస్టేబుల్ మోడ్‌లో బాహ్య ట్రిగ్గరింగ్ అవసరం లేదు, ఇది స్వయంచాలకంగా దాని రెండు రాష్ట్రాలను ఒక నిర్దిష్ట విరామంలో పరస్పరం మార్చుకుంటుంది, అందువల్ల దీర్ఘచతురస్రాకార తరంగ రూపాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. HIGH మరియు LOW అవుట్పుట్ యొక్క ఈ సమయ వ్యవధి బాహ్య రెసిస్టర్లు (R1 మరియు R2) మరియు కెపాసిటర్ (C1) ద్వారా నిర్ణయించబడింది. అస్టేబుల్ మోడ్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ వలె పనిచేస్తుంది, దీనిలో అవుట్పుట్ ఒక నిర్దిష్ట పౌన frequency పున్యంలో డోలనం చేస్తుంది మరియు దీర్ఘచతురస్రాకార తరంగ రూపంలో పప్పులను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

555 టైమర్ ఐసిని ఉపయోగించి, మైక్రో సెకన్ల నుండి గంటల వరకు, అధిక మరియు తక్కువ అవుట్పుట్ యొక్క ఖచ్చితమైన సమయ వ్యవధిని మేము సృష్టించగలము, అందుకే 555 చాలా ప్రాచుర్యం పొందింది మరియు బహుముఖ ఐసి. దిగువకు వెళ్ళే ముందు, మీరు 555 టైమర్ ఐసి మరియు దాని పిన్‌ల గురించి తెలుసుకోవాలి, దాని పిన్‌ల గురించి చిన్న వివరణ ఇక్కడ ఉంది.

పిన్ 1. గ్రౌండ్: ఈ పిన్ను భూమికి అనుసంధానించాలి.

పిన్ 2. ట్రిగ్గర్ : కంపారిటర్ రెండు యొక్క ప్రతికూల ఇన్పుట్ నుండి ట్రిగ్గర్ పిన్ లాగబడుతుంది. దిగువ కంపారిటర్ అవుట్పుట్ ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ యొక్క SET పిన్‌తో అనుసంధానించబడి ఉంది. ఈ పిన్‌పై ప్రతికూల పల్స్ (<Vcc / 3) ఫ్లిప్ ఫ్లాప్‌ను సెట్ చేస్తుంది మరియు అవుట్పుట్ అధికంగా ఉంటుంది.

పిన్ 3. U ట్పుట్: ఈ పిన్ కు ప్రత్యేక ఫంక్షన్ కూడా లేదు. లోడ్ కనెక్ట్ అయిన అవుట్పుట్ పిన్ ఇది. దీనిని సోర్స్ లేదా సింక్ మరియు 200 ఎంఏ కరెంట్ వరకు డ్రైవ్ చేయవచ్చు.

పిన్ 4. రీసెట్: టైమర్ చిప్‌లో ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ ఉంది. రీసెట్ పిన్ నేరుగా ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ యొక్క MR (మాస్టర్ రీసెట్) కి కనెక్ట్ చేయబడింది. ఇది చురుకైన తక్కువ పిన్ మరియు ప్రమాదవశాత్తు రీసెట్‌ను నివారించడానికి సాధారణంగా VCC కి కనెక్ట్ చేయబడింది.

పిన్ 5. కంట్రోల్ పిన్: కంట్రోల్ పిన్ కంపారిటర్ వన్ యొక్క నెగటివ్ ఇన్పుట్ పిన్ నుండి కనెక్ట్ చేయబడింది. ఆర్‌సి నెట్‌వర్క్‌తో సంబంధం లేకుండా ఈ పిన్ వద్ద వోల్టేజ్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా అవుట్‌పుట్ పల్స్ వెడల్పును నియంత్రించవచ్చు. పనిలో అవాంఛిత శబ్దం జోక్యాన్ని నివారించడానికి సాధారణంగా ఈ పిన్ కెపాసిటర్ (0.01uF) తో క్రిందికి లాగబడుతుంది.

పిన్ 6. థ్రెషోల్డ్ : టైమర్‌లో ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌ను ఎప్పుడు రీసెట్ చేయాలో థ్రెషోల్డ్ పిన్ వోల్టేజ్ నిర్ణయిస్తుంది. ఎగువ పోలిక యొక్క సానుకూల ఇన్పుట్ నుండి ప్రవేశ పిన్ తీసుకోబడుతుంది. కంట్రోల్ పిన్ తెరిచి ఉంటే, అప్పుడు VCC * (2/3) కంటే ఎక్కువ లేదా అంతకంటే ఎక్కువ వోల్టేజ్ ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌ను రీసెట్ చేస్తుంది. కాబట్టి అవుట్పుట్ తక్కువగా ఉంటుంది.

పిన్ 7. డిశ్చార్జ్: ఈ పిన్ ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క ఓపెన్ కలెక్టర్ నుండి తీసుకోబడింది. ట్రాన్సిస్టర్ (దీనిపై ఉత్సర్గ పిన్ తీసుకోబడింది, Q1) దాని స్థావరాన్ని Qbar తో అనుసంధానించింది. అవుట్పుట్ తక్కువగా ఉన్నప్పుడు లేదా ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ రీసెట్ అయినప్పుడు, ఉత్సర్గ పిన్ భూమికి లాగి కెపాసిటర్ డిశ్చార్జ్ అవుతుంది.

పిన్ 8. పవర్ లేదా విసిసి: ఇది పాజిటివ్ వోల్టేజ్ (+ 3.6 వి నుండి + 15 వి) కు అనుసంధానించబడి ఉంది.

555 టైమర్ IC యొక్క అస్టేబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్ మోడ్ యొక్క ఆపరేషన్:

• ప్రారంభంలో శక్తిని ఆన్ చేసినప్పుడు, ట్రిగ్గర్ పిన్ వోల్టేజ్ Vcc / 3 కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది తక్కువ కంపారిటర్ అవుట్‌పుట్‌ను HIGH చేస్తుంది మరియు 555 చిప్ యొక్క ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ మరియు అవుట్పుట్ HIGH గా ఉంటుంది.
• ఇది ట్రాన్సిస్టర్ Q1 ఆఫ్ చేస్తుంది, ఎందుకంటే Qbar, Q '= 0 నేరుగా ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క బేస్కు వర్తించబడుతుంది. ట్రాన్సిస్టర్ ఆఫ్‌లో ఉన్నందున, కెపాసిటర్ C1 ఛార్జింగ్ ప్రారంభమవుతుంది మరియు అది Vcc / 3 కన్నా ఎక్కువ వోల్టేజ్‌కు ఛార్జ్ అయినప్పుడు, అప్పుడు తక్కువ కంపారిటర్ అవుట్‌పుట్ LOW అవుతుంది (ఎగువ కంపారిటర్ కూడా LOW వద్ద ఉంటుంది) మరియు ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ అవుట్‌పుట్ మునుపటిలాగే ఉంటుంది (555 అవుట్పుట్ అధికంగా ఉంది).
• ఇప్పుడు కెపాసిటర్ ఛార్జింగ్ 2/3Vcc కన్నా ఎక్కువ వోల్టేజ్‌కు చేరుకున్నప్పుడు, అప్పుడు ఇన్వర్టింగ్ ఎండ్ (థ్రెషోల్డ్ పిన్ 6) యొక్క వోల్టేజ్ కంపారిటర్ యొక్క విలోమ ముగింపు కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఇది ఎగువ కంపారిటర్ అవుట్‌పుట్‌ను అధికంగా చేస్తుంది మరియు ఫ్లిప్ ఫ్లాప్‌ను రీసెట్ చేస్తుంది, 555 చిప్ యొక్క అవుట్పుట్ తక్కువగా ఉంటుంది.
• 555 యొక్క అవుట్పుట్ LOW అంటే Q '= 1 అని అర్ధం అయిన వెంటనే, ట్రాన్సిస్టర్ Q1 ఆన్ అవుతుంది మరియు కెపాసిటర్ C1 ను గ్రౌండ్‌కు తగ్గించండి. కాబట్టి కెపాసిటర్ సి 1 ఉత్సర్గ పిన్ 7 మరియు రెసిస్టర్ ఆర్ 2 ద్వారా భూమికి విడుదల చేయడం ప్రారంభిస్తుంది.
• కెపాసిటర్ వోల్టేజ్ 2/3 Vcc కంటే తక్కువగా ఉన్నందున, ఎగువ కంపారిటర్ అవుట్పుట్ LOW అవుతుంది, ఇప్పుడు SR ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ మునుపటి స్థితిలో ఉంది, ఎందుకంటే రెండు పోలికలు తక్కువగా ఉన్నాయి.
• డిశ్చార్జ్ చేసేటప్పుడు, కెపాసిటర్ వోల్టేజ్ Vcc / 3 కన్నా తక్కువకు దిగినప్పుడు, ఇది దిగువ కంపారిటర్ అవుట్పుట్ HIGH (ఎగువ కంపారిటర్ తక్కువగా ఉంటుంది) మరియు ఫ్లిప్ ఫ్లాప్‌ను మళ్లీ సెట్ చేస్తుంది మరియు 555 అవుట్పుట్ HIGH అవుతుంది.
• ట్రాన్సిస్టర్ క్యూ 1 ఆఫ్ అవుతుంది మరియు మళ్ళీ కెపాసిటర్ సి 1 ఛార్జింగ్ ప్రారంభమవుతుంది.

కెపాసిటర్ యొక్క ఈ ఛార్జింగ్ మరియు ఉత్సర్గం కొనసాగుతుంది మరియు కోసం దీర్ఘచతురస్రాకార డోలనం అవుట్‌పుట్ వేవ్ ఉత్పత్తి అవుతుంది. కెపాసిటర్ ఛార్జ్ అవుతున్నప్పుడు 555 యొక్క అవుట్పుట్ HIGH, మరియు కెపాసిటర్ ఉత్సర్గ అవుతున్నప్పుడు తక్కువ అవుతుంది. కాబట్టి దీనిని అస్టేబుల్ మోడ్ అని పిలుస్తారు, ఎందుకంటే రాష్ట్రం ఏదీ స్థిరంగా లేదు మరియు 555 స్వయంచాలకంగా దాని స్థితిని HIGH నుండి LOW మరియు LOW నుండి HIGH వరకు పరస్పరం మార్చుకుంటుంది, కాబట్టి దీనిని ఫ్రీ రన్నింగ్ మల్టీవైబ్రేటర్ అంటారు.

ఇప్పుడు OUTPUT HIGH మరియు OUTPUT LOW వ్యవధి, రెసిస్టర్లు R1 & R2 మరియు కెపాసిటర్ C1 చేత నిర్ణయించబడతాయి. దిగువ సూత్రాలను ఉపయోగించి దీన్ని లెక్కించవచ్చు:

సమయం ఎక్కువ (సెకన్లు) T1 = 0.693 * (R1 + R2) * C1

సమయం తక్కువ (సెకన్లు) T2 = 0.693 * R2 * C1

సమయ వ్యవధి T = సమయం అధిక + సమయం తక్కువ = 0.693 * (R1 + 2 * R2) * C1

ఫ్రీక్యూన్సీ f = 1 / సమయ కాలం = 1 / 0.693 * (R1 + 2 * R2) * C1 = 1.44 / (R1 + 2 * R2) * C1

డ్యూటీ సైకిల్: డ్యూటీ సైకిల్ అంటే అవుట్పుట్ మొత్తం సమయానికి అధికంగా ఉండే సమయ నిష్పత్తి.

విధి చక్రం%: (సమయం HIGH / మొత్తం సమయం) * 100 = (T1 / T) * 100 = (R1 + R2) / (R1 + 2 * R2) * 100

పై విలువలను లెక్కించడానికి మీరు ఈ 555 టైమర్ అస్టేబుల్ కాలిక్యులేటర్‌ను కూడా ఉపయోగించవచ్చు.

555 టైమర్ IC యొక్క అస్టేబుల్ మోడ్ యొక్క ఆచరణాత్మక ప్రదర్శన ఇక్కడ ఉంది, ఇక్కడ మేము 555 IC యొక్క అవుట్పుట్కు LED ని కనెక్ట్ చేసాము. ఈ 555 అస్టేబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్ సర్క్యూట్లో, ఒక నిర్దిష్ట వ్యవధితో LED స్వయంచాలకంగా ఆన్ మరియు ఆఫ్ అవుతుంది. పైన పేర్కొన్న సూత్రాలను ఉపయోగించి సమయం, ఆఫ్ సమయం, ఫ్రీక్వెన్సీ మొదలైనవి లెక్కించవచ్చు.

పైన ఉన్న బొమ్మ 555 టైమర్ అస్టబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రాన్ని చూపిస్తుంది. 555 టైమర్ సర్క్యూట్లలో మీరు అస్టేబుల్ మోడ్ ఉపయోగించి చాలా సర్క్యూట్లు మరియు అనువర్తనాలను కనుగొనవచ్చు.