Probleme, die 555-Timer-IC-Schaltung zum ordnungsgemäßen Funktionieren zu bringen (Make Electronics Book Experiment 18)

Ich lese gerade ein Buch mit dem Titel „ Make: Electronics “. Dies ist ein Elektronikbuch, dessen Zielgruppe absolute Anfänger sein sollen.

Eine der Buchübungen (Experiment 18) enthält eine Widerstands-Kondensator-Verbindung, die mir einige Kopfschmerzen bereitet. Ein Bild sagt mehr als tausend Worte. Wenn Sie also möchten, nehmen Sie sich bitte einen Moment Zeit, um sich den Teilschaltplan unten anzusehen, und achten Sie besonders auf die Verbindung zwischen IC7-Pin 3 und IC6-Pin 4.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

EDIT : Per Kommentaranfrage sind IC7 und IC6 555 Timer. Hier ist die Pinbelegung für den 555-Timer (sorry, ich kann nicht glauben, dass ich es völlig verpasst habe, die ICs-Typen aufzurufen):

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Wie Sie auf dem obigen Bild sehen können, ist der IC7-Chip als monostabiler Timer und der IC6-Chip als bistabiler Timer konfiguriert. Die Verbindung zwischen IC7 Pin 3 und IC6 Pin 4 hat einen Kondensator C4 dazwischen. Es gibt auch eine Verbindung von IC6 Pin 4 zu einem Widerstand R10, die alle kombiniert sind, um eine typische RC-Verbindung zu bilden.

Das Wesentliche, wie die Schaltung funktionieren soll, ist wie folgt: Sie drücken den S4-Taster, dadurch geht IC7 Pin 3 auf High und nach ein paar Sekunden geht es auf Low. Der Übergang zwischen High und Low an IC7 Pin 3 soll ein Signal an IC6 Pin 4 senden, das ihn zurücksetzen sollte (Phiole Pin 3 geht auf Low).

Falls es hilft, finden Sie unten einen Link zu einem Video, das jemand gemacht hat, der dieses Experiment beschreibt. Auf dem Video ist der Chip ganz links IC7 und der nächste rechts ist IC6.

https://www.youtube.com/watch?v=iWvHB0lIbK4

Leider funktioniert das bei mir nicht, egal was ich tue, da Pin 4 auf IC6 nie auslöst, egal welche Kondensator- oder Widerstandsgröße ich verwende. Ich würde das gerne zum Laufen bringen, aber bevor ich versuchen kann, das zu beheben, muss ich verstehen, was genau hier vor sich gehen soll, und hier brauche ich Ihre Hilfe.

Bisher sollte meiner Meinung nach folgendes passieren:

BEARBEITEN : Wenn jemand diesen Beitrag noch liest, suche ich (als Antwort auf diese Frage) nach jemandem, der überprüft, ob die vier unten aufgeführten Schritte genau beschreiben, was in der Schaltung vor sich geht. Wenn ja, dann lass es mich bitte wissen, wenn nein, dann, wenn es dir nichts ausmacht, lass es mich bitte wissen, wo ich falsch liege.

  1. Wenn die Schaltung zum ersten Mal eingeschaltet wird, ist Pin 3 in IC7 niedrig, sodass die Kondensatoren C4 beginnen, sich über den Widerstand R10 aufzuladen.
  2. Nach einiger Zeit lädt sich C4 auf und der Strom fließt nicht mehr. An diesem Punkt wird Pin 4 auf IC6 positiv.
  3. Wenn Sie S4 drücken, wird Pin 3 auf IC7 hoch. Dadurch entlädt sich der C4-Kondensator über R10, bis beide Seiten gleich positiv sind. Auch hier bleibt Pin 4 auf IC6 positiv.
  4. Irgendwann ändert IC7 (der Monostalbe-Timer) den Zustand und sein Pin 3 geht auf Low und hier wird es interessant (glaube ich). Wenn dies geschieht, fällt die Impedanz an C4 vorübergehend auf Null ab, wodurch C4 für die Schaltung vorübergehend als direkte Kabelverbindung erscheint. Genau in diesem Moment sollte Pin 4 auf IC6 negativ sein und Pin 4 auslösen.

Unter der Annahme, dass die oben angegebene Logik stichhaltig ist, funktioniert der Prozess für mich nicht. Ich denke, das Problem könnte sein, dass Pin 3 auf IC7 in Schritt 4 nur etwa 7,7 Volt erreicht, wenn der Pin hoch ist (die Quellenspannung der Schaltung beträgt übrigens 9 Volt). Dies ist meiner Meinung nach ein Problem, da Schritt 4 erwartet, dass Pin 3 auf IC7 idealerweise 9 Volt beträgt. Wenn die Spannung I niedriger als 9 Volt ist, erzeugt der Übergang keine Spannung, die niedrig genug ist, um Pin 4 auf IC7 auszulösen.

Sorry für den langen Beitrag. Jede Hilfe ist willkommen.

Vielen Dank.

Es wäre hilfreich zu wissen, was "IC7" und "IC6" sind. Ein guter Schaltplan würde sagen, sowie die Stifte entsprechend ihrer Funktion beschriften, damit der Schaltplan gelesen werden kann, ohne ständig auf das Datenblatt zu verweisen.
Ich denke, das sind Standard-555er (IC6 und IC7), also wird Pin 3 ausgegeben und Pin 4 zurückgesetzt. C4 wirkt im Wesentlichen als Zeitverzögerung für den Start von IC6. Wenn es nie funktioniert, egal welche Größe R und C Sie verwenden, haben Sie überprüft, ob an IC7 Pin 3 ausgegeben wird, wenn Sie die Starttaste drücken? Messen Sie es ohne etwas an den Stift angeschlossen.
Da Strom und Masse in alle Richtungen gehen, ist es wirklich schwer zu erkennen, was in diesem Diagramm vor sich geht. Wenn das aus dem Buch kommt, tut es dir einen großen Bärendienst. Ja, es sieht so aus, als ob Sie die Schaltung auf einem Steckbrett verdrahten könnten, aber das kommt, nachdem Sie verstanden haben, was die Schaltung tut, was davon abhängt, dass Sie einen lesbaren Schaltplan haben.
@Phil Frost: Ich habe den Beitrag bearbeitet, um Ihren Vorschlag widerzuspiegeln (ein guter). Vielen Dank.
@DigitalNinja: Es kommt definitiv Spannung aus IC7 Pin 3. Die Spannung beträgt 7,7 Volt. Ich denke, das ist das Problem, weil die Spannung zu niedrig sein kann. Wenn der Pin von High auf Low wechselt, liegt grundsätzlich bereits eine negative Spannung von 1,3 Volt (9 Volt Quellenspannung - 7,7 Pin-Spannung) vor, aber das Zurücksetzen wird nur ausgelöst, wenn die Spannung auf weniger als 0,7 abfällt. Ich habe wirklich keine Ahnung, ob ich eine Seance mache oder nicht, weil ich nicht weiß, ob ich verstehe, wie das funktionieren soll.
@ T555 Entschuldigung, ich habe gerade noch einmal nachgesehen und festgestellt, dass Sie dies in Ihrem letzten Absatz erwähnt haben. Ich denke, Sie sagen also, dass das logische Hoch 7,7 V und das Niedrig 1,4 V beträgt, wenn Sie beobachten, wie Pin3 auf IC7 den Zustand ändert?
@Pete Becker: Ja, das Bild stammt direkt aus dem Buch. Ich denke, es ist einfacher, dem Bild zu folgen, wenn Sie von Anfang an an der Übung arbeiten, aber ich kann sehen, wie es für jemanden verwirrend sein kann, der dem Buch nicht folgt. Das tut mir leid.
@DigitalNinja: Danke für die Rückmeldung. Die niedrige Spannung an IC7 Pin 3 beträgt 0 Volt, während die hohe 7,7 Volt beträgt. Ich denke, das ist das Problem, aber wenn das der Fall wäre, würde jeder das Problem haben, also muss ich wohl voll davon sein.
Es geht nicht darum, dem Bild folgen zu können, sondern gute Gewohnheiten zu lernen. Ein guter Schaltplan hat oben Strom, unten Masse und einen Fluss von links nach rechts. Das macht es einfacher, die Schaltung zu verstehen und viel einfacher zu kommunizieren. Wenn das Buch Ihnen das nicht beibringt, ist es ein großes Versäumnis.
@ T555 LOL, offensichtlich hat sich die Schaltung bewährt. Sie haben das also auf Ihrem Steckbrett zusammengestellt und Ihre Verbindungen doppelt überprüft? Sie könnten C4 von IC7 Pin 3 trennen und dann C4 (das getrennte Ende) schnell mit V + und dann mit Masse berühren, um den von IC7 Pin 3 empfangenen Impuls nachzuahmen und zu sehen, ob IC6 startet (LED an). Dies könnte Ihre Spannungspegeltheorie beweisen / widerlegen.
@DigitalNinja: Danke für den Vorschlag. Ich habe getan, was Sie vorgeschlagen haben, und die Schaltung hat wie erwartet funktioniert. Ich ging dann einen Schritt weiter und trennte C4 von IC7 Pin 3, berührte C4 (das getrennte Ende) schnell mit V + und verband dann IC7 Pin 3 wieder mit dem Kondensator und das funktionierte auch. Es sieht also so aus, als hätte ich Recht, aber es gibt keine Möglichkeit, dass ich Recht habe, da die Schaltung für andere funktioniert und ich sicher bin, dass der Autor des Buches alles gründlich getestet hat. Kann ich dich um einen Gefallen bitten? Würde es Ihnen etwas ausmachen, die 4 Schritte zu befolgen, die ich oben beschrieben habe, und mich wissen zu lassen, ob sie Ihnen eine Szene machen?
@T555 Wahrscheinlich sind Sie das, aber sind alle Komponenten, die Sie verwenden, genau die Komponenten, die für das Projekt aufgeführt sind? Deine Schritte sind ziemlich nah. Wenn Sie in Schritt 3 S4 drücken, erzeugt es einen Impuls, zieht Pin 2 auf Masse und wenn die Taste losgelassen wird, wird es sofort über R10 auf V + zurückgezogen, was den Auslöser für das Flip-Flop erzeugt, um den Zustand zu ändern. Dies wiederum erzeugt den Impuls am Ausgang (Pin 3). Der Kondensator sieht diesen Impuls und erzeugt wiederum einen negativen Impuls am Reset-Pin von IC6, wodurch der Chip zurückgesetzt und die LED aktiviert wird.
@T555 Ein paar Dinge könnten passieren. S4 könnte mehr als einen Impuls erzeugen, Sie könnten einen stärkeren Pull-up-Widerstand (kleinerer Wert für R10) ausprobieren. Oder wie Sie bereits erwähnt haben, geht der zum Zurücksetzen von IC6 erforderliche negative Impuls nicht niedrig genug, um den Chip zurückzusetzen. Versuchen Sie, S4 eine Sekunde lang gedrückt zu halten, bevor Sie es loslassen, um zu sehen, ob etwas anderes passiert. Beobachten Sie die Eingabeaufforderungs-LED sorgfältig auf Blinken.

Antworten (2)

Was wäre, wenn Sie R10 auf 10 KOhm setzen und statt C4 82 KOhm einfügen? Die Zeit zwischen dem Starten und dem Lichtschalter wird von IC7 gesteuert, also die Verbindung von IC7 Pin 3 zu IC6 Pin 4 dient nur zum Einschalten des Lichts, da wird wahrscheinlich ein 555 verwendet, weil es einfach ist, da IC6 wirklich nur als funktioniert Flip Flops.

Aktualisieren:

Das ist aus einer Simulation. Ich hoffe, es gibt Ihnen ein Verständnis für die Signale.

0 = LED aus

1 = LED an

S4 = aktiviert

S3 = aktiviert

Gelb = IC7 Pin 3

Blau = IC6 Pin 4

Rot = IC6 Pin 3

Grün = IC7 Pin 6/7

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Die Einbeziehung des C4-Kondensators ist Teil des ursprünglichen Schaltungsdesigns und soll aus einem bestimmten Grund vorhanden sein. Obwohl ich sicher bin, dass die Schaltung geändert werden könnte, damit sie funktioniert, denke ich, dass die Idee der Übung darin besteht, zuerst zu versuchen, zu verstehen, wie die Dinge im ursprünglichen Design funktionieren, und dann später zu versuchen, sie zu verbessern. Könnten Sie mir mitteilen, ob die 4 Schritte, die im Originalbeitrag aufgeführt sind, für Sie richtig klingen?
Ganz offensichtlich, aber jetzt ist es ein Buch über "Aufgaben", und obwohl Fehler oft in den Diagrammen auftauchen können, dann könnte es nur sein, zu sehen, ob Sie etwas gelernt haben und den Fehler verstehen. Das Aufladen von 1 und 2 erfolgt sehr schnell, ist ein Keramikkondensator, schätze 10 oder 100 nf? 3, was Sie hier erwähnen, sagt mir auch, dass ich mich geirrt habe, als ein Widerstand anstelle von C4 nur funktionieren würde, wenn Pin 3 niedrig wird. Die Verschiebung von niedrig nach hoch und von hoch nach niedrig erfolgt während 100 ns, aber als C5 mal mehr, also denke ich, Sie sollten versuchen, den R10 auf - anstatt auf + zu stellen?
Welche Spannung liegt an IC6 Pin 4, sowohl wenn IC7 Pin 3 Low als auch High ist?
Ich habe gerade Ihr Layout um IC6 herum ausprobiert und getestet und es funktioniert so, wie es sollte. Montiert dann das ganze Layout und es funktioniert auch. Beim ersten Anlegen der Spannung leuchtet das Licht, ansonsten ist die LED umgekehrt, setzt den S3 zurück und erlischt, und durch Drücken des S4 wird er eingeschaltet, sobald Pin 2 minus wird. Also entweder defekte Bauteile oder Anschlüsse.
Danke fürs Nachmachen! Ich schätze deine Hilfe sehr. Aus Neugier, was ist die maximale Spannung, die Sie an Pin 3 von IC7 erhalten? Ich bekomme 7,7 Volt, aber ich wette, Sie bekommen mehr als das (meine Vermutung mindestens 8,3 Volt). Aus Neugierde, wie niedrig muss Pin 4 in IC6 sein, damit der Pin auslöst? Meine 555-Timer müssen bis auf 0,7 Volt heruntergehen, vielleicht brauchen Ihre weniger als das? Übrigens verwende ich den IC NE555P (Precision Timers), verwenden Sie dieselbe Komponente?
Das gleiche für Sie :) Das einzige, woran ich mich orientieren konnte, war, dass die Vcc der Schaltung 9 V betrug, den Rest der Komponenten habe ich daher an meinen Setop angepasst, weshalb ich auch IC6 sofort zurücksetze, wenn ich S4 aktiviere. Ich habe sowohl NE555P als auch CN, aber was ich verwendet habe, ist mir nicht aufgefallen :( Kann mich nicht erinnern, welche Volt ich gemessen habe, aber IC7 Pin 3 muss niedrig sein und glaubt, dass es bei Aktivierung etwa 350 mV war, bei High wird es etwa Vcc sein Reset muss maximal 1 V und minimal 300 mV betragen Für C4 habe ich 100 nF verwendet.

Wenn die Spannung nicht den gewünschten Wert erreicht, ist die Zeitkonstante wahrscheinlich zu lang. Das Reduzieren der Größe des Kondensators oder des Widerstands oder beider, damit der Kondensator die richtige Spannung erreicht, bevor Änderungen auftreten, wird wahrscheinlich funktionieren.

Pro op: "Leider funktioniert das bei mir nicht, egal was ich tue, da Pin 4 auf IC6 nie auslöst , egal welche Kondensator- oder Widerstandsgröße ich verwende ." Wenn Sie nicht wissen, welche Größen OP verwendet hat, können Sie Ihre Antwort erweitern, um zu beschreiben, welche möglichen Werte ausprobiert werden sollten.
Probleme, die 555-Timer-IC-Schaltung zum ordnungsgemäßen Funktionieren zu bringen (Make Electronics Book Experiment 18)
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