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COME CREARE UN OSCILLATORE CON NE555 tipo: livello:
Come creare un oscillatore astabile con un NE555 e come dimensionare i componenti del circuito.
 
 



Per creare un alternatore con un NE555 bisogna sapere la frequenza dell'onda quadra che vogliamo in uscita.

Sapendo che la frequenza è f = 1 / T dove T rappresenta il periodo, in un onda quadra il periodo è diviso in due parti, la parte in cui il segnale è alto (t1) e l'altra in cui il segnale è basso (t2). Questo è anche chiamato duty cycle e viene espresso in percentuale, dove quest'ultima rappresenta la parte del periodo in cui il segnale sta alto.

     T = t1 + t2

Esempio:

Se abbiamo una frequenza f = 100 Hz e un duty cycle del 10%, vuol dire che il nostro periodo è T = 1/f e quindi T = 10ms. Quindi con un duty cycle del 10% significa che per il 10% del periodo T il segnale sta alto (Per alto si intende allo stesso valore di vcc) e per il restante 90% del periodo sta basso. Quindi il nostro segnale starà alto per 1ms e basso per 9ms.

Schema e pin out dell'NE555 astabile:

Calcoli:

Per impostare la frequenza del sengale bisogna dimensionare le resistenza Ra e Rb e il condensatore C. Dunque prendendo da riferimento il grafico in alto i calcoli sono questi:

f = 1 / T

T = t1 + t2

t1 = 0.7 * Rb * C

t2 = 0.7 * ( Ra + Rb ) * C

A questo punto per dimensionare bisogna ipotizzare una delle resistenze Ra o Rb e risolvere l'equazione calcolando l'altra.

Esempio:

Se ho bisogno di un segnale d'uscita f = 100 Hz con un duty cycle del 10% procederò cosi:

f = 100 Hz --> T = 1 / f = 1/100 = 0.01 s = 10 ms

Sapendo che il duty cycle è del 10% vuol dire che il nostro segnale d'uscita starà x metà del periodo alto e per l'altra metà basso. Quindi:

t1 = 10% T = 1 ms

t2 = 90% T = 9 ms

Ora mi fisso Rb e mi calcolo il valore del condensatore C:

t1 = 0.7 * Rb * C --> fisso Rb = 270 ohm --> t1 = 0.7 * 270 * C --> 0.001 = 0.7 * 270 * C --> 0.001 = 189 * C --> C = 0.001 / 189 --> C = 0.00000529 F --> C = 5.3 µF

Ora che ho Rb e C posso calcolarmi Ra usando l'altra Formula:

t2 = 0.7 * ( Ra + Rb ) * C --> 0.009 = 0.7 * ( Ra + 270 ) * 0.00000529 --> 0.009 = 0.0000037 * ( Ra + 270 ) --> 0.009 = 0.0000037 * Ra + 0.001 --> 0.008 = 0.0000037 * Ra -->

--> Ra = 0.008 / 0.0000037 --> Ra = 2162 ohm

Ricapitolando i dati:

f = 100Hz

T = 10 ms

t1 = 1 ms

t2 = 9 ms

Duty cycle = 10%

Rb = 270 ohm

C = 5.3 µF

Ra = 2162 ohm

Ora il circuito è dimensionato. Premetto comunque che il sengale d'uscita non sarà perfetto a causa delle approssimazioni nei calcoli o per via dei valori standardizzati delle resistenze e dei condensatori, ma più i valori dei componenti si avvicinano ai valori calcolati e più il segnale d'uscita sarà preciso.

Buon lavoro.

 

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il 04/02/2007 ore 03:41
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