Componentes Eletrônicos: Calcule o Ciclo de Trabalho de um Circuito Astable 555

O modo astable também é chamado modo oscilador , porque usa o 555 como um oscilador dentro de um circuito eletrônico. O modo Astable cria um sinal de onda quadrada.

O ciclo de uso em um circuito integrado 555 (IC) é a porcentagem de tempo em que a saída é alta para cada ciclo da onda quadrada. Por exemplo, se o tempo de ciclo total for 1 s e a saída for alta para as primeiras 0. 4 s de cada ciclo, o ciclo de trabalho é de 40%.

Com um circuito acionável, o ciclo de trabalho deve ser sempre superior a 50%. Por outras palavras, a duração durante a qual a saída é alta deve ser sempre superior à duração durante a qual a saída é baixa.

A explicação para isso é bastante simples: para que o ciclo de trabalho seja de 50%, o capacitor teria que carregar e descarregar através da mesma resistência. A única maneira de realizar isso seria omitir R1 completamente, de modo que o capacitor carregasse e descarregasse somente através de R2.

Mas o problema com isso é que você acabaria conectando o pino 7 diretamente ao Vcc. Sem resistência entre o pino 7 ea fonte de tensão, a corrente que flui através do pino 7 excederia o máximo que pode ser manipulado pelos circuitos dentro do 555, e o chip seria danificado.

Há uma maneira inteligente em torno desta limitação: Coloque um diodo em R2. Este diodo ignora R2 quando o capacitor é carregado. Dessa forma, o capacitor carrega através de R1 e descarrega através de R2.

Quando um diodo é usado dessa maneira, você tem controle completo sobre a duração do tempo de carga e descarga. Se R1 e R2 tiverem o mesmo valor, o capacitor leva a mesma quantidade de tempo para carregar, assim como a descarga, de modo que o ciclo de trabalho seja de 50%. Se o R2 for menor do que R1, o ciclo de trabalho é inferior a 50% porque o capacitor descarrega mais rápido do que ele carrega.

Se você usar essa abordagem, você deve ajustar as fórmulas para calcular os intervalos de tempo da seguinte forma:

T = 0. 7 (R ₁ + R ₂ ) C ₁

T _alto = 0. 7 R ₁ C ₁

T _baixo = 0. 7 R > 2 _C 1