Descrição do componente

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1 Temporizador de Precisão O é um circuito integrado dedicado, projetado para aplicações de temporização e oscilação. Seu esquemático é representado por: Escola de Educação Profissional SENAI Plínio Gilberto Kroeff - CETEMP Análise de Circuitos Analógicos Eng. Prof. Cristiano Luiz Henz Eng. Prof. Cristiano Luiz Henz Descrição do componente O é um circuito integrado que possui oito pinos e é composto de: 1 Flip-Flop do tipo RS; 2 Amplificadores Operacionais; 1 Transistor de descarga; 1 Porta Lógica Inversora; 3 Resistores. - Características elétricas o Tensão de alimentação entre 5 e 18 volts; o Corrente de saída ou dreno de no máximo 200mA; o Consumo aproximado de 10mA em funcionamento e 1mA no estado de repouso. Geralmente o é apresentado em invólucro de plástico com 8 pinos em linha dupla (dual in line): 1

2 Geralmente o é apresentado em invólucro de plástico com 8 pinos em linha dupla (dual in line): pinos de ALIMENTAÇÃO Descrição funcional dos pinos 1- Alimentação Negativa(Gnd); 2- Disparo; 3- Saída; 4- Reset; 5- Tensão de controle; 6- Limiar; 7- Descarga; 8- Alimentação Positiva(+Vcc). 2

3 - Circuitos Básicos o Monoestável (temporizador); o Astável (oscilador). O temporizador apresenta em sua saída apenas dois estados: Alto - tensão de saída próxima a tensão de alimentação, também chamado de nível 1 ; Baixo - tensão da saída próxima a zero, também chamado de nível 0. Destes dois estados, apenas um é permanente, desta forma, o circuito quando estiver em repouso, apresentará sempre zero volt em sua saída. Para sairmos desta situação é necessário acionar a entrada de disparo (pino 2). Esta entrada, deve sempre ser aplicado um potencial positivo através da colocação de um resistor de 10k entre ela e o positivo da alimentação e deve ser levada a um valor próximo a zero volt para que o comece a temporizar. Isto pode ser feito através do push-botton. Quando a temporização se iniciar, a saída que estava em estado baixo, passará para estado alto (próximo a Vcc). Ela ficará em estado alto por um tempo determinado pela constante RC. Tempo ligado: gráfico tempo x capacitor A entrada de disparo aciona o flip-flop e a saída passa a ser alta. O transistor entra em corte e o capacitor C começa a se carregar através do resistor R. Isto ocorre até que a tensão em C atinja o valor da tensão de controle, neste momento o amplificador operacional 1 recicla o flipflop, a saída passa para o estado baixo. Podemos perceber que o período de temporização é o tempo gasto para que o capacitor C se carregue através do resistor R até o valor da tensão de controle. 3

4 Limitações O resistor R deve ter valores, preferencialmente, entre 1k e 1M ohms; O capacitor C no que se refere a valores não há nenhum problema, mas ao se utilizar capacitores eletrolíticos o valor da tensão de isolação do mesmo deve ser no máximo cinco vezes maior do que a tensão de alimentação. Isto devido a corrente de fuga, quanto maior a tensão de isolação de um capacitor eletrolítico maior sua corrente de fuga. E esta corrente de fuga faz com que se perca a precisão nos cálculos de temporização; Se for necessário uma precisão maior e houver a necessidade de capacitores eletrolíticos use capacitores eletrolíticos de tântalo. ASTÁVEL ASTÁVEL Neste tipo de operação a saída ficará variando entre os estados alto e baixo numa freqüência que será determinada pela rede RC. Nesta montagem, ao contrário da anterior a variação é infinita. Ao se ligar a alimentação o capacitor C se carrega até 2/3 da tensão de alimentação, neste ponto o pino 6(sensor de nível de tensão), percebe este valor e faz com que o circuito comece a descarregar o capacitor através do pino 7(pino de descarga). Quando o valor da tensão no capacitor chegar a 1/3 da tensão de alimentação o pino 2 percebe e acaba a descarga. O capacitor começa a se carregar novamente. Na carga, a saída do estará em estado alto e na descarga a saída estará em zero. Esta situação, carga e descarga, continuará indefinidamente. Supondo a saída em estado alto teremos na saída do flip-flop o estado 0 e na saída do 555 o estado 1. O transistor estará cortado e o capacitor estará se carregando. Ao atingir 2/3 da tensão, o comparador 1 perceberá e em sua saída teremos 1, a saída do flip-flop passará a 1 fazendo o transistor saturar e começar a descarga, a saída do, pino 3, estará em zero. O capacitor se descarregará até que a tensão sobre ele atinja 1/3 de Vcc, quando isto ocorrer a saída do comparador 2 passará para 1, a saída do flip-flop para zero e a carga do capacitor começará novamente. A saída do estará em 1. Perceba que sempre que um comparador tiver 1 em sua saída o outro terá 0. 4

5 ASTÁVEL gráfico capacitorxfreqüência Freqüência de oscilação: Tempo ligado: Tempo desligado: LM556 Duplo Temporizador Biestável 5