5530 Purnode · BE
Dokumentace NE555 · Revize 1
Audio Morse cvičný oscilátor
Nastavitelný místní tón, klíčovaný tlačítkem, s vyhrazeným reproduktorovým stupněm LM386. Žádný rádiový přenos nebo klíčovací výstup vysílače.
Dokumentované návrhy čekající na konstrukční a prototypové testy. Hodnoty jsou vypočteny z nominálních složek; nebyla naměřena žádná frekvence, trvání, zvukový výkon nebo stabilita. Kontroly souborů nejsou elektrické testy.
Zřeknutí se odpovědnosti
Tyto dokumentace jsou dodávány tak, jak jsou, pro vzdělávací a experimentální účely. Výpočty, simulace a kontroly souborů nejsou ani měřeným výkonem, ani certifikací nebo kvalifikací sestaveného zařízení.
Osoba, která zařízení vyrábí nebo používá, musí zkontrolovat schémata, součásti, připojení a ochranná opatření, dodržovat pokyny výrobce a platné předpisy a nechat hotové zařízení před použitím validovat. V závislosti na zařízení může elektrické napětí, vysokofrekvenční energie a teplo způsobit úraz elektrickým proudem, popáleniny nebo požár. Zkoušky musí provádět kompetentní osoba, počínaje nízkým výkonem s vhodnými ochrannými opatřeními.
V rozsahu povoleném zákonem ON4CRD a přispěvatelé nezaručují vhodnost pro konkrétní účel nebo výsledky a zříkají se odpovědnosti za škody vzniklé konstrukcí, úpravou nebo používáním. Toto upozornění neomezuje žádná povinná práva ani žádnou odpovědnost, kterou zákon neumožňuje vyloučit.
Referenční nastavení
NE555P v PDIP8, izolované stolní napájení nastavené na 5.00 V s proudovým omezením. Použijte krátké spojení, multimetr a osciloskop s vhodnými sondami. Jedná se o lavičkové projekty; žádný z jejich výstupů neovládá vysílač.
Zavření KEY1 vypne Q1: RESET stoupá a NE555 osciluje. Otevřením KEY1 se zapne Q1: RESET se sníží. LM386 zůstává napájen s otevřenými vývody zisku. Cvaknutí klíčů je možné, protože není poskytnuta žádná tvarovaná obálka.
Schéma obvodu
Identické štítky označují stejnou elektrickou síť, i když mezi články není natažený drát. Každý terminál je identifikován. Značky kondenzátoru + ukazují polaritu; NC označuje nezapojený kolík. Netlist JSON je referenční kabeláž.
Kusovník Reference
| Odkaz | Množství Hodnota | Hodnota | Funkce a výběr |
|---|---|---|---|
| J1 | 1 | 5 V DC | Nízkonapěťový konektor: svorka 1 V5, svorka 2 GND. Zkontrolujte polaritu. |
| U1 | 1 | NE555P | TI bipolární NE555P, PDIP8. Náhrada CMOS vyžaduje revizi návrhu. |
| CDEC | 1 | 100 nF / 16 V | Keramické místní oddělení NE555 mezi V5 a GND. |
| CBULK | 1 | 47 µF / 16 V | Elektrolytický, pozitivní na V5; místní zásobovací nádrž, nikoli zdroj energie. |
| CCONT | 1 | 10 nF / 16 V | Keramický nebo filmový kondenzátor od CONT do GND. |
| RRESET | 1 | 1 kΩ / 0.25 W | Pull-up až V5; 1 kΩ také podporuje specifikované ovládání RESET. |
| RA | 1 | 4.7 kΩ / 1% | Pevný rezistor, alespoň 0.25 W; nikdy jej nenahrazujte zkratem. |
| RB | 1 | 6.8 kΩ / 1% | Pevný rezistor, alespoň 0.25 W, v sérii s RV1. |
| RV1 | 1 | 10 kΩ / LIN | Lineární potenciometr: A směrem k RB; W a B se spojili na TIMING. Identifikujte fyzické svorky pomocí ohmmetru. |
| CT | 1 | 68 nF / 16 V | Nepolární filmový kondenzátor, tolerance 10% nebo lepší. |
| RBASE | 1 | 3.9 kΩ / 0.25 W | Řídicí předpětí báze tranzistoru, vypočtené se vstupním proudem NE555 RESET. |
| Q1 | 1 | 2N3904 | onsemi 2N3904 NPN; identifikovat E, B, C v datovém listu zakoupeného dílu. Samotný vzhled obalu neidentifikuje vodiče. |
| KEY1 | 1 | NO | Normálně otevřená klávesa nebo tlačítko: připojuje KEY_BASE k GND a vytváří tón. |
| CIN | 1 | 100 nF / film / 16 V | Nepolární filmový kondenzátor; bloky DC před atenuátorem zvuku. |
| RPAD | 1 | 100 kΩ / 1% | atenuátorový odpor; neumožňuje přímé řízení reproduktorů. |
| RSH | 1 | 2.2 kΩ / 1% | Pevný bočník atenuátoru na GND, paralelně s potenciometrem hlasitosti. |
| RV2 | 1 | 10 kΩ audio | Audio potenciometr: A až PAD, B až GND, stěrač W až AUDIO_IN. |
| U2 | 1 | LM386N-1 | TI LM386N-1 v PDIP8, jmenovitý zisk 20; piny 1 a 8 otevřené, piny 2 a 4 až GND. |
| CADEC | 1 | 100 nF / 16 V | Lokální keramický kondenzátor blízko pinů LM386 6 a 4. |
| CABULK | 1 | 220 µF / 16 V | Elektrolytický, kladný na V5, v blízkosti audio scény. |
| CBYP | 1 | 10 µF / 16 V | Elektrolytický, kladný na pin LM386 7. |
| RZ | 1 | 10 Ω / 0.25 W | Větev stability v sérii s CZ od AMP_DC. |
| CZ | 1 | 47 nF / 16 V | V sérii s RZ až GND; nezkratujte síť ZOBEL. |
| COUT | 1 | 220 µF / 16 V | Výstupní elektrolytický: kladný na AMP_DC, záporný na SPEAKER_AC. |
| SP1 | 1 | 8 Ω / ≥1 W | reproduktor 8 Ω, alespoň 1 W; připojeno za COUT, nikdy ne na pin NE555 OUT. |
| BOARD | 1 | PDIP8 | PDIP8 montážní deska zásuvky a krátkého vodiče; dvě zásuvky pro obvod Morse. |
| SUPPLY | 1 | 5.00 V | Izolované napájení s omezeným proudem; vypněte před opětovným zapojením. |
| TEST | 1 | DMM / ×10 | Multimetr a osciloskop; měřicí uzemnění pouze k TP0/GND. |
| RTEST | 1 | 8.2 Ω / 1% / ≥1 W | Neindukční zkušební zátěž nahrazující reproduktor; nezapojujte jej paralelně s reproduktorem. |
Pinout a rozložení
NE555 PDIP8, pohled shora: 1 GND, 2 TRIG, 3 OUT, 4 RESET, 5 CONT, 6 THRES, 7 DISCH, 8 VCC. Před vložením zkontrolujte zářez, obal a vývod výrobce. Názvy svorek potenciometru popisují jejich funkci, nikoli univerzální fyzikální řád.
Umístěte CDEC do blízkosti kolíků 8 a 1 a CCONT do blízkosti kolíků 5. Kabeláž TIMING a TRIGGER udržujte krátká. Návraty audio zátěže nesmí sdílet citlivou vstupní návratovou cestu. Není dodáván žádný kvalifikovaný PCB.
Montážní kroky
- Při vypnutém napájení identifikujte zásuvky a zkontrolujte hodnoty. Během kontroly kontinuity udržujte integrované obvody mimo jejich patice.
- Vodič J1, uzemnění a napájecí kondenzátory. Zkontrolujte zkrat a správnou polaritu.
- Zapojte piny NE555 z netlistu, poté CCONT a časovací síť.
- Drát Q1, RBASE, RRESET a KEY1. Klíč připojuje základnu k GND; nikdy nepřipojuje audio výstup k jinému zařízení.
- Přidejte CIN, RPAD, RSH, RV2 a kompletní stupeň LM386. COUT kladný jde směrem ke kolíku 5; RZ a CZ jsou v sérii. Nejprve vložte RTEST místo SP1 a nastavte hlasitost na minimum.
- Zkontrolujte každou síť, vypněte napájení, vložte integrované obvody se správnou orientací a připravte testovací body.
První zapnutí
- Nastavte 5.00 V a počáteční limit proudu 50 mA. Power up; zastavte kvůli trvalému omezení, rychlému ohřevu nebo nesprávnému napětí. Zemnění sondy připojte pouze k TP0/GND.
- S otevřeným KEY1 změřte RESET blízko 0 V a OUT nízko. RESET výše 0.3 V vyžaduje kontrolu Q1. Zavřít KEY1: RESET by mělo překročit 4 V a elektrický tón se objeví na TP3.
- Upravte RV1 a porovnejte TP2 a TP3 s nominálními frekvencemi. Při minimální hlasitosti zkontrolujte AMP_DC poblíž V5/2 a DC po COUT, jak se blíží nule, jakmile se kondenzátor nabije. Zastavte, pokud klidový proud překročí 30 mA.
- Po kontrolách nečinnosti použijte pro testy zvuku limit 150 mA. S nasazeným RTEST pomalu zvyšujte hlasitost. Zkontrolujte ořezávání a oscilace; ponechat TP7 pod 1 V RMS. Před výměnou RTEST za SP1 vypněte.
- Zaznamenávejte úrovně, nastavení a nástroje. Tyto testovací body jsou pro měření v této dokumentaci, nikoli neznámý vstup nebo vysílač.
Odstraňování problémů
- Nadměrný proud nebo zahřívání: před dalším pokusem vypněte a zkontrolujte kolejnice, orientaci, polaritu a zkraty.
- Žádná aktivita: ověřte skutečný vývod PDIP8, V5 a GND, poté RESET, TRIG a THRES. Před výměnou IC je změřte.
- Nepřetržitý nebo chybějící tón: zkontrolujte orientaci Q1 a RESET s otevřeným a zavřeným KEY1. Slabý stahovač RESET není náhradou za tento tranzistor.
- Správně TP3, ale žádný zvuk: zkontrolujte tlumič, stěrač, kolíky LM386 a COUT. V případě zkreslení nebo pískání snižte hlasitost a zkontrolujte napájení, odpojení a RZ/CZ.
- Nevyrovnané chování: zkraťte kabeláž a zkontrolujte místní oddělení, uzemnění a kontakty. Zvuk nebo LED nemohou vyloučit parazitní oscilace.
Výpočty a předpoklady
Pevný dělič omezuje signál před ovládáním hlasitosti a zesilovačem. Výpočty předpokládají maximálně 5 V špička-špička ze NE555, nominální zisk 20 a typický vstup 50 kΩ LM386. Vypočítaný výkon v 8.2 Ω závisí na tvaru vlny; reproduktor není čistý rezistor.
f ≈ 1.44 / [(RA + 2 RBtotal) CT]
RA = 4.7 kΩ; RBtotal = 6.8…16.8 kΩ; CT = 68 nF
f ≈ 553…1157 Hz; DH ≈ 56.1…62.8%
Rload ≈ 2.2 kΩ ∥ 10 kΩ ∥ 50 kΩ; RPAD = 100 kΩ; Av ≈ 20
IC ≤ 5 mA + 1.5 mA; IB ≥ (5 − 0.85)/3.9 kΩ
PTEST = VRMS² / 8.2 Ω; VRMS ≤ 1 V → PTEST ≤ 0.122 W
Jmenovité analytické hodnoty vylučují plné tolerance, únik kondenzátoru a odchylky zařízení. Vypočítaný rozsah není zárukou výrobce. Zaznamenejte aktuální měření na prázdný pracovní list.
Pracovní list měření
Zaznamenávejte napájecí napětí, proud, osazené součásti, testovací body a průběhy. Dodaný list je prázdný a neobsahuje žádné předvyplněné výsledky.
- Napájení a proud
- ________________________________________
- Frekvence / doba trvání / pracovní cyklus
- ________________________________________
- Výstupní úrovně a zatížení
- ________________________________________
- Přístroje, pozorování, rozhodování
- ________________________________________
Soubory dokumentace
Zdroje výrobce
- Texas Instruments NE555 — SLFS022K, March 2026
- Texas Instruments LM386 — SNAS545D, August 2023
- onsemi 2N3904 — NPN transistor
Francouzský zdroj a agent-recenze anglický pivot; jiné jazyky používají strojový překlad s kontrolou polí a technických tokenů. Není požadována žádná odborná lingvistická revize. Schémata a netlisty jsou sdíleny napříč jazyky.