Aula01Indice de AulasAula03
Compre os livros do Professor Rômulo e contribua para que materiais como esse continue a ser recebido graciosamente.  OBRIGADO!!!
CI 555
Aula02: CI 555 como Monoestavel

1. Operação Monoestavel 

    Como sabemos um monoestavel é um  circuito  que tem um estado estável e um estado instável, isto é, ligada a alimentação o  circuito  irá para o estado estável ai permanecendo até que uma ação externa o, leve para  outra situação na qual permanecerá por um tempo definido  (Ti). Após o termino desse tempo o  circuito  voltará sozinho para o estado estável. Um  circuito  monoestavel muito conhecido é um temporizador ou timer muito utilizado no nosso dia a dia.

    

Fig01: Circuito monoestavel 

Inicialmente com o capacitor descarregado, VC  = 0 = V6, R =0 e como a chave esta aberta  V2 = Vcc e portanto  S=0, o 

que mantém o estado do FF. A  única forma de se ter uma condição estável é se considerarmos

desta forma  

C não consegue se carregar

Ao pressionarmos CH, a tensão no pino 2 vai a zero, nestas condições teremos S = 1 e como    R = 0 é imposta 

a condição  Q  = 1 

, cortando o TR e levando a saída a Vcc.

A partir  desse instante C começa a se carregar através de R2. Quando    

teremos  R = 1  e 

S = 0 

.
 Atenção !! é importante que  CH esteja  aberta nesse instante, senão dá mal funcionamento  e o FF será resetado, isto é, Q = 0  fazendo o TR saturar e  descarregando bruscamente C através do TR. 
Como  R = S = 0  o  circuito  permanecerá nesta condição,  Q = 0, até que o monoestavel  seja disparado novamente. Os gráficos da Fig02    mostram o que acontece com as tensões de saída e no capacitor em função do tempo.

Fig02: Gráficos da tensão nos pinos2, capacitor e saída 

A duração do estado instável é calculada por:  Ti =1,1.R2.C

2. Aplicações

2.1. Temporizador

É um  circuito  que permite temporizar uma carga de um   Tmin a um  TMáx, variando um potenciômetro RV.   Na  Fig09   CH1   inicia a temporização e a chave CH2 permite desligar (resetar) a carga antes do tempo Ti . Com os valores dados os tempos serão :   Tmin = 1,1.33.103.1000.10-6 = 36s

TMáx = 1,1.363.103.1000.10-6 = 400s

A temporização pode variar portanto de 36s a 400s.

Fig03: CI 555 como temporizador

2.2. Divisor de Freqüências


    Se injetarmos uma onda quadrada de freqüência fe na entrada (pino 2) de um monoestavel ajustamos o tempo Ti  do mesmo, podemos obter na saída  um sinal de freqüência  fs = fe/n , onde n é um número inteiro. Na Fig04     o primeiro 555  funciona como astável  gerando a forma de onda a ser dividida  e o segundo  555 é monoestavel com tempo Ti  ajustado para uma divisão por 2. 




Fig04: CI 555 como divisor de freqüências

TH = 0,69.(33+2,2).103.0,1.10-6 = 2,43ms      TL = 0,69.(10//33).103.0,1.10-6 = 0,53ms
T
i = 1,1.82.103.0,047.10-6 = 4,2m
 TB  = 5,92ms (saída) é o dobro de  TA = 2,96ms (entrada) se quisermos por exemplo um divisor  por 3, deveremos reajustar o Ti para um novo valor (observe que existem varias soluções) mudando a resistência ou o capacitor.



 


Fig05: Formas de onda de entrada e saída do divisor de freqüências 

 

Calculando Tempos no 555 

Entre com os valores  de R1, e C e então pressione o botão "Calcular" para determinar o  tempo de duração do estado instável em ms.
Por exemplo um  resistor de  R1=10K e C=1000uF  Ti será igual a 11.000ms que é igual a 11s.
R1 deve ser maior que  1K para garantir a integridade do CI e C deverá ser maior que .0005 uF. 
Para iniciar qualquer cálculo primeiramente tecle "
Zerar". 
T
i = 1,1 * R1* C 

R1 (K Ohms)

C (uF)

    

Ti (segundos)

Ti (ms)
 

 

 

3.  Experiência 28  - Monoestavel

3.1. Abra o arquivo Exp28.CIR ,  identifique o  circuito  a seguir.  Calcule a duração do estado instável (Ti). Execute uma analise Transient e meça a duração do estado instavel (Ti).

Atenção !!! Faça as mudanças que achar necessário, mas não salve com o mesmo nome.

 

Fig06:  Monoestavel

4.  Experiência 04  - Divisor de Freqüências

4.1. Abra o arquivo  Exp29.CIR, identifique o circuito a seguir. Calcule os tempos envolvidos. Execute uma analise Transient  e meça os tempos envolvidos.

Fig07: Circuito divisor de freqüência

 

TH (Calc.) = __________  TL (Calc. ) = ___________  Ti (Calc.) = ___________________

TH (Med.) = __________  TL (Med. ) = ___________  Ti (Med) = ___________________

4.2. Qual a relação entre a frequencia do sinal no ponto A (fA) e a frequencia do sinal em B (fB)?

4.3. Conclusões:

Aula01Indice de AulasAula03