Astable Multivibrator-läge för 555 timer IC kallas också frilöpande eller självutlösande läge. Till skillnad från Monostable Multivibrator-läge har det inget stabilt tillstånd, det har två kvasi stabila tillstånd (HIGH och LOW). Ingen extern utlösning krävs i Astabelt läge, den byter automatiskt sina två tillstånd på ett visst intervall och genererar därmed en rektangulär vågform. Denna tidsvaraktighet för HÖG och LÅG utgång har bestämts av de yttre motstånden (R1 och R2) och en kondensator (C1). Astabelt läge fungerar som en oscillatorkrets, där utgången oscillerar vid en viss frekvens och genererar pulser i rektangulär vågform.
Med hjälp av 555 timer IC kan vi generera exakt tidsvaraktighet för HÖG och LÅG utgång, från mikrosekunder till timmar, det är därför 555 är mycket populär och mångsidig IC. Innan du går igenom nedan bör du veta om 555 timer IC och dess PIN-kod, här är den korta beskrivningen om dess PIN-kod.
Stift 1. Jord: Denna stift ska anslutas till jord.
Stift 2. TRIGGER: Triggerstift dras från den negativa ingången för komparator två. Den nedre komparatorutgången är ansluten till SET-stiftet på flip-flop. En negativ puls (<Vcc / 3) på denna stift ställer in flip-floppen och utgången blir hög.
Stift 3. UTGÅNG: Stiftet har inte någon speciell funktion. Detta är utgångsstift där belastning är ansluten. Den kan användas som källa eller diskbänk och driva upp till 200 mA ström.
Stift 4. Återställ: Det finns en flip-flop i timerchipet. Återställningsstiftet är direkt anslutet till MR (Master Reset) på vippan. Detta är en aktiv låg stift och normalt ansluten till VCC för att förhindra oavsiktlig återställning.
Stift 5. Kontrollstift: Styrstiftet är anslutet från den negativa ingångsstiftet på komparator ett. Utgångsimpulsbredden kan styras genom att använda spänning på denna stift, oavsett RC-nätverk. Normalt dras denna stift ned med en kondensator (0.01uF) för att undvika oönskade störningar av arbetet.
Stift 6. TRÖSEL: Tröskelstiftets spänning avgör när vippan ska återställas i timern. Tröskelstiftet hämtas från positiv ingång från övre komparatorn. Om kontrollstiftet är öppet återställer flip-flop en spänning som är lika med eller större än VCC * (2/3). Så produktionen blir låg.
Stift 7. UTLADNING: Denna stift dras från transistorns öppna kollektor. Eftersom transistorn (på vilken urladdningsstiftet togs, Q1) fick basen ansluten till Qbar. När utgången blir låg eller vippan återställs dras urladdningsstiften till marken och kondensatorn urladdas.
Stift 8. Ström eller VCC: Den är ansluten till positiv spänning (+ 3,6 v till + 15 v).
Användning av Astable Multivibrator-läge för 555 timer IC:
- När strömmen initialt slås PÅ är Trigger Pin-spänningen under Vcc / 3, vilket gör den lägre komparatorutgången HÖG och INSTÄLLER vippan och utgången för 555-chipet är HÖG.
- Detta gör transistorn Q1 OFF, eftersom Qbar, Q '= 0 appliceras direkt på transistorns bas. Eftersom transistorn är AV startar kondensatorn C1 laddning och när den laddas till en spänning som är högre än Vcc / 3 blir nedre komparatorutgången LÅG (övre komparatorn är också vid LÅG) och flip-flop-utgången förblir densamma som tidigare (555-utgång förblir HÖG).
- Nu när kondensatorladdning når en spänning över 2 / 3Vcc blir spänningen för den icke-inverterande änden (tröskel-PIN 6) högre än den inverterande änden av komparatorn. Detta gör att Övre komparatorutgången är HÖG och ÅTERSTÄLLER Vänd floppen, utdata från 555-chip blir LÅG.
- Så snart utgången på 555 blir LOW betyder Q '= 1, då blir transistorn Q1 PÅ och kortar kondensatorn C1 till marken. Så kondensatorn C1 börjar urladdas till marken genom urladdnings-PIN 7 och motstånd R2.
- När kondensatorns spänning sjunker under 2/3 Vcc blir den övre komparatorns utgång LÅG, nu förblir SR Flip flop i det tidigare tillståndet eftersom båda komparatorerna är LÅGA.
- Under urladdning, när kondensatorns spänning sjunker under Vcc / 3, gör detta den nedre komparatorutgången HÖG (övre komparatorn förblir LÅG) och ställer in vippan igen och 555-utgången blir HÖG.
- Transistorn Q1 stängs av och kondensatorn C1 börjar laddas igen.
Denna laddning och urladdning av kondensatorn fortsätter och en rektangulär oscillerande utgångsvåg genereras. Medan kondensatorn laddas är utgången på 555 HÖG, och medan kondensatorn får urladdning blir utmatningen LÅG. Så detta kallas Astabelt läge eftersom inget av tillståndet är stabilt och 555 byter automatiskt sitt tillstånd från HIGH till LOW och LOW till HIGH, så det kallas Free running Multivibrator.
Nu bestäms varaktigheten UTGÅNG HÖG och UTGÅNG LÅG av resistorerna R1 och R2 och kondensatorn C1. Detta kan beräknas med formlerna nedan:
Tid hög (sekunder) T1 = 0,693 * (R1 + R2) * C1
Tid låg (sekunder) T2 = 0,693 * R2 * C1
Tidsperiod T = Tid hög + Tid låg = 0,693 * (R1 + 2 * R2) * C1
Freqeuncy f = 1 / Tidsperiod = 1 / 0,693 * (R1 + 2 * R2) * C1 = 1,44 / (R1 + 2 * R2) * C1
Driftscykel: Driftscykel är förhållandet mellan den tid som utgången är HÖG och den totala tiden.
Driftscykel%: (Tid HÖG / Total tid) * 100 = (T1 / T) * 100 = (R1 + R2) / (R1 + 2 * R2) * 100
Du kan också använda denna 555 Timer Astable Calculator för att beräkna ovanstående värden.
Här är den praktiska demonstrationen av Astable-läget för 555 timer IC, där vi har anslutit en LED till utgången för 555 IC. I denna 555 astabla multivibratorkrets kommer LED att tändas och stängas av automatiskt med en viss varaktighet. PÅ-tid, AV-tid, Frekvens etc kan beräknas med formlerna ovan.
Ovanstående figur visar det 555 timerabla multivibratorkretsschemat. Du kan hitta många kretsar och applikationer som använder ett stabilt läge i 555 tidkretsar.