5530 Purnode · BE
Dokumenty NE555 · Revízia 1
Audio Morse cvičný oscilátor
Nastaviteľný lokálny tón, kľúčovaný tlačidlom, so samostatným reproduktorovým stolíkom LM386. Žiadny rádiový prenos ani výstup kľúčovania vysielača.
Zdokumentované návrhy čakajúce na konštrukčné a prototypové testy. Hodnoty sú vypočítané z nominálnych komponentov; nebola nameraná frekvencia, trvanie, zvukový výkon ani stabilita. Kontroly súborov nie sú elektrické testy.
Vylúčenie zodpovednosti
Tieto dokumentácie sa dodávajú tak, ako sú, na vzdelávacie a experimentálne účely. Výpočty, simulácie a kontroly súborov nie sú ani meraným výkonom, ani certifikáciou alebo kvalifikáciou zmontovaného zariadenia.
Osoba, ktorá vyrába alebo používa zariadenie, musí skontrolovať schémy, komponenty, pripojenia a ochranné opatrenia, dodržiavať pokyny výrobcu a platné predpisy a nechať hotové zariadenie pred použitím overiť. V závislosti od zariadenia môže elektrické napätie, rádiofrekvenčná energia a teplo spôsobiť úraz elektrickým prúdom, popáleniny alebo požiar. Testy musí vykonať kompetentná osoba, začínajúc pri nízkom výkone s vhodnými ochrannými opatreniami.
V rozsahu povolenom zákonom ON4CRD a prispievatelia nezaručujú vhodnosť na konkrétny účel alebo výsledky a zriekajú sa zodpovednosti za škody vyplývajúce z konštrukcie, úpravy alebo používania. Toto oznámenie neobmedzuje žiadne povinné práva ani žiadnu zodpovednosť, ktorú zákon neumožňuje vylúčiť.
Referenčné nastavenie
NE555P v PDIP8, izolovaný stolný zdroj nastavený na 5.00 V s prúdovým obmedzením. Použite krátke spojenia, multimeter a osciloskop s vhodnými sondami. Ide o lavičkové projekty; žiadny z ich výstupov neovláda vysielač.
Zatvorenie KEY1 vypne Q1: RESET stúpa a NE555 osciluje. Otvorením KEY1 sa zapne Q1: RESET sa zníži. LM386 zostáva napájaný s otvorenými zosilňovacími kolíkmi. Kľúčové kliknutia sú možné, pretože nie je poskytnutá žiadna tvarovaná obálka.
Schéma obvodu
Identické štítky označujú rovnakú elektrickú sieť, aj keď medzi článkami nie je natiahnutý drôt. Každý terminál je identifikovaný. Značky kondenzátora + ukazujú polaritu; NC označuje nezapojený kolík. Netlist JSON je odkaz na zapojenie.
Kusovník Referenčné číslo
| Odkaz | Množstvo Hodnota | Hodnota | Funkcia a výber |
|---|---|---|---|
| J1 | 1 | 5 V DC | Nízkonapäťový konektor: svorka 1 V5, svorka 2 GND. Skontrolujte polaritu. |
| U1 | 1 | NE555P | TI bipolárny NE555P, PDIP8. Náhrada CMOS vyžaduje preskúmanie návrhu. |
| CDEC | 1 | 100 nF / 16 V | Keramické lokálne oddelenie NE555 medzi V5 a GND. |
| CBULK | 1 | 47 µF / 16 V | Elektrolytický, kladný na V5; miestna zásobovacia nádrž, nie zdroj energie. |
| CCONT | 1 | 10 nF / 16 V | Keramický alebo filmový kondenzátor od CONT do GND. |
| RRESET | 1 | 1 kΩ / 0.25 W | Pull-up až V5; 1 kΩ tiež podporuje špecifikované ovládanie RESET. |
| RA | 1 | 4.7 kΩ / 1% | Pevný odpor, minimálne 0.25 W; nikdy ho nenahradzujte skratom. |
| RB | 1 | 6.8 kΩ / 1% | Pevný odpor, minimálne 0.25 W, v sérii so RV1. |
| RV1 | 1 | 10 kΩ / LIN | Lineárny potenciometer: A smerom k RB; W a B sa spojili na TIMING. Identifikujte fyzické svorky pomocou ohmmetra. |
| CT | 1 | 68 nF / 16 V | Nepolárny filmový kondenzátor, tolerancia 10% alebo lepšia. |
| RBASE | 1 | 3.9 kΩ / 0.25 W | Riadenie predpätia bázy tranzistora, vypočítané so vstupným prúdom NE555 RESET. |
| Q1 | 1 | 2N3904 | onsemi 2N3904 NPN; identifikujte E, B, C v údajovom liste zakúpeného dielu. Samotný vzhľad obalu neidentifikuje vodičov. |
| KEY1 | 1 | NO | Normálne otvorený kláves alebo tlačidlo: pripája KEY_BASE k GND na vytvorenie tónu. |
| CIN | 1 | 100 nF / film / 16 V | Nepolárny filmový kondenzátor; bloky DC pred atenuátorom zvuku. Rezistor útlmu radu |
| RPAD | 1 | 100 kΩ / 1% | ; neumožňuje priame ovládanie reproduktorov. |
| RSH | 1 | 2.2 kΩ / 1% | Pevný skrat atenuátora na GND paralelne s potenciometrom hlasitosti. |
| RV2 | 1 | 10 kΩ audio | Audio potenciometer: A až PAD, B až GND, stierač W až AUDIO_IN. |
| U2 | 1 | LM386N-1 | TI LM386N-1 v PDIP8, menovitý zisk 20; piny 1 a 8 otvorené, piny 2 a 4 až GND. |
| CADEC | 1 | 100 nF / 16 V | Lokálny keramický kondenzátor blízko pinov 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 kolík LM386 7. |
| RZ | 1 | 10 Ω / 0.25 W | Stabilizačná vetva v sérii so CZ od AMP_DC. |
| CZ | 1 | 47 nF / 16 V | V sérii so RZ až GND; neskratujte sieť ZOBEL. |
| COUT | 1 | 220 µF / 16 V | Výstupný elektrolytický: kladný na AMP_DC, záporný na SPEAKER_AC. |
| SP1 | 1 | 8 Ω / ≥1 W | reproduktor 8 Ω, minimálne 1 W; pripojený za COUT, nikdy nie na kolík NE555 OUT. |
| BOARD | 1 | PDIP8 | PDIP8 montážna doska so zásuvkou a krátkym vodičom; dve zásuvky pre obvod Morse. |
| SUPPLY | 1 | 5.00 V | Izolované napájanie s obmedzeným prúdom; pred opätovným zapojením vypnite. |
| TEST | 1 | DMM / ×10 | Multimeter a osciloskop; meracie uzemnenia len na TP0/GND. |
| RTEST | 1 | 8.2 Ω / 1% / ≥1 W | Neindukčná skúšobná záťaž nahrádzajúca reproduktor; nezapájajte ho paralelne s reproduktorom. |
Pinout a rozloženie
NE555 PDIP8, pohľad zhora: 1 GND, 2 TRIG, 3 OUT, 4 RESET, 5 CONT, 6 THRES, 7 DISCH, 8 VCC. Pred vložením skontrolujte zárez, obal a vývod výrobcu. Názvy terminálov potenciometra popisujú ich funkciu, nie univerzálny fyzický poriadok.
Umiestnite CDEC do blízkosti kolíkov 8 a 1 a CCONT do blízkosti kolíkov 5. Zapojenie TIMING a TRIGGER udržujte krátke. Návraty načítania zvuku nesmú zdieľať citlivú vstupnú návratovú cestu. Nedodáva sa žiadny kvalifikovaný PCB.
Montážne kroky
- Pri vypnutom napájaní identifikujte zásuvky a skontrolujte hodnoty. Počas kontroly kontinuity držte integrované obvody mimo ich pätíc.
- Drôt J1, uzemnenie a napájacie kondenzátory. Skontrolujte skrat a správnu polaritu.
- Zapojte piny NE555 z netlistu, potom CCONT a časovaciu sieť.
- Drôt Q1, RBASE, RRESET a KEY1. Kľúč spája základňu so GND; nikdy nepripája audio výstup k inému zariadeniu.
- Pridajte CIN, RPAD, RSH, RV2 a kompletný stupeň LM386. Kladný COUT smeruje k kolíku 5; RZ a CZ sú v sérii. Najprv vložte RTEST namiesto SP1 a nastavte hlasitosť na minimum.
- Skontrolujte každú sieť, vypnite napájanie, vložte integrované obvody so správnou orientáciou a pripravte testovacie body.
Prvé zapnutie
- Nastavte 5.00 V a počiatočný limit prúdu 50 mA. Zapnite napájanie; zastavte kvôli pretrvávajúcemu obmedzeniu, rýchlemu ohrevu alebo nesprávnemu napätiu. Uzemnenie sondy pripojte len k TP0/GND.
- Pri otvorenom KEY1 zmerajte RESET blízko 0 V a OUT nízko. RESET vyššie ako 0.3 V vyžaduje kontrolu Q1. Zavrieť KEY1: RESET by malo prekročiť 4 V a elektrický tón sa objaví na TP3.
- Upravte RV1 a porovnajte TP2 a TP3 s menovitými frekvenciami. Pri minimálnej hlasitosti skontrolujte AMP_DC blízko V5/2 a DC potom, čo sa COUT blíži k nule, keď sa kondenzátor nabije. Zastavte, ak kľudový prúd prekročí 30 mA.
- Po kontrolách nečinnosti použite limit 150 mA pre zvukové testy. Pomaly zvyšujte hlasitosť s nasadeným RTEST. Skontrolujte orezávanie a osciláciu; ponechajte TP7 pod 1 V RMS. Pred výmenou RTEST za SP1 vypnite.
- Zaznamenajte úrovne, nastavenia a nástroje. Tieto testovacie body slúžia na merania v tejto dokumentácii, nie neznámy vstup alebo vysielač.
Riešenie problémov
- Nadmerný prúd alebo zahrievanie: pred opätovným pokusom vypnite a skontrolujte koľajnice, orientáciu, polaritu a skraty.
- Žiadna aktivita: overte skutočný pinout PDIP8, V5 a GND, potom RESET, TRIG a THRES. Pred výmenou IC ich zmerajte.
- Nepretržitý alebo chýbajúci tón: skontrolujte orientáciu Q1 a RESET s otvoreným a zatvoreným KEY1. Slabý ťahák RESET nie je náhradou za tento tranzistor.
- Správne TP3, ale žiadny zvuk: skontrolujte tlmič, stierač, kolíky LM386 a COUT. Pre skreslenie alebo pískanie znížte hlasitosť a skontrolujte napájanie, odpojenie a RZ/CZ.
- Nepravidelné správanie: skráťte vedenie a skontrolujte miestne oddelenie, uzemnenie a kontakty. Zvuk alebo LED nemôžu vylúčiť parazitné oscilácie.
Výpočty a predpoklady
Pevný delič obmedzuje signál pred ovládačom hlasitosti a zosilňovačom. Výpočty predpokladajú najviac 5 V vrchol-špička zo NE555, nominálny zisk 20 a typický vstup 50 kΩ LM386. Vypočítaný výkon v 8.2 Ω závisí od tvaru vlny; reproduktor nie je cisty 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
Nominálne analytické hodnoty vylučujú úplné tolerancie, únik kondenzátora a variácie zariadenia. Vypočítaný rozsah nie je zárukou výrobcu. Zaznamenajte skutočné merania na prázdny pracovný list.
Pracovný list merania
Zaznamenajte napájacie napätie, prúd, namontované komponenty, testovacie body a priebehy. Dodaný pracovný hárok je prázdny a neobsahuje žiadne predvyplnené výsledky.
- Napájanie a prúd
- ________________________________________
- Frekvencia / trvanie / pracovný cyklus
- ________________________________________
- Výstupné úrovne a zaťaženie
- ________________________________________
- Prístroje, pozorovania, rozhodovanie Súbory dokumentácie
- ________________________________________
Súbory spisov
Zdroje výrobcu
- Texas Instruments NE555 — SLFS022K, March 2026
- Texas Instruments LM386 — SNAS545D, August 2023
- onsemi 2N3904 — NPN transistor
francúzsky zdroj a agentom skontrolovaný anglický pivot; iné jazyky používajú strojový preklad s kontrolou polí a technických symbolov. Nevyžaduje sa žiadna odborná lingvistická recenzia. Schémy a netlisty sú zdieľané medzi jazykmi.