5530 Purnode · BE
NE555 underlag · Revision 1
Audio Morse övningsoscillator
En justerbar lokal ton, knappad av en tryckknapp, med ett dedikerat LM386 högtalarsteg. Ingen radiosändning eller sändarens nyckelutgång.
Dokumenterade konstruktioner som väntar på konstruktion och prototyptester. Värden beräknas från nominella komponenter; ingen frekvens, varaktighet, ljudstyrka eller stabilitet har uppmätts. Filkontroller är inte elektriska tester.
Ansvarsfriskrivning
Dessa underlag tillhandahålls som de är för utbildnings- och experimentändamål. Beräkningar, simuleringar och filkontroller är varken mätt prestanda eller certifiering eller kvalificering av den sammansatta enheten.
Den person som bygger eller använder enheten måste kontrollera scheman, komponenter, anslutningar och skyddsåtgärder, följa tillverkarens instruktioner och tillämpliga föreskrifter samt få den färdiga enheten validerad före användning. Beroende på enheten kan elektriska spänningar, radiofrekvensenergi och värme orsaka elektriska stötar, brännskador eller brand. Tester måste utföras av en kompetent person, med start vid låg effekt med lämpliga skyddsåtgärder.
I den utsträckning det är tillåtet enligt lag garanterar ON4CRD och bidragsgivarna inte lämplighet för ett visst syfte eller resultat, och frånsäger sig ansvar för skador som uppstår från konstruktion, modifiering eller användning. Detta meddelande begränsar inte några obligatoriska rättigheter eller något ansvar som lagen inte tillåter att exkluderas.
Referensinställningar
NE555P i PDIP8, isolerad bänkmatning inställd på 5.00 V med strömbegränsning. Använd korta anslutningar, en multimeter och ett oscilloskop med lämpliga sonder. Dessa är bänkprojekt; ingen av deras utgångar styr en sändare.
Stängning av KEY1 stänger av Q1: RESET stiger och NE555 svänger. Öppnande av KEY1 slår på Q1: RESET går lågt. LM386 förblir driven med förstärkningsstiften öppna. Nyckelklick är möjliga eftersom det inte finns något formade kuvert.
Kretsschema
Identiska etiketter indikerar samma elnät även när en ledning inte dras mellan cellerna. Varje terminal identifieras. Kondensator + tecken visar polaritet; NC markerar ett oanslutet stift. JSON-nätlistan är ledningsreferensen.
Materialförteckning
| Referens | Kvantitet | Värde | Funktion och val |
|---|---|---|---|
| J1 | 1 | 5 V DC | Lågspänningskontakt: plint 1 V5, plint 2 GND. Kontrollera polariteten. |
| U1 | 1 | NE555P | TI bipolär NE555P, PDIP8. En CMOS-ersättning kräver en designgranskning. |
| CDEC | 1 | 100 nF / 16 V | Keramisk lokal NE555 frikoppling mellan V5 och GND. |
| CBULK | 1 | 47 µF / 16 V | Elektrolytisk, positiv till V5; lokal försörjningsbehållare, inte en strömkälla. |
| CCONT | 1 | 10 nF / 16 V | Keramik- eller filmkondensator från CONT till GND. |
| RRESET | 1 | 1 kΩ / 0.25 W | Pull-up till V5; 1 kΩ stöder även den specificerade RESET-kontrollen. |
| RA | 1 | 4.7 kΩ / 1% | Fast motstånd, minst 0.25 W; ersätt den aldrig med en kortslutning. |
| RB | 1 | 6.8 kΩ / 1% | Fast motstånd, minst 0.25 W, i serie med RV1. |
| RV1 | 1 | 10 kΩ / LIN | Linjär potentiometer: A mot RB; W och B gick med på TIMING. Identifiera de fysiska terminalerna med en ohmmeter. |
| CT | 1 | 68 nF / 16 V | Opolär filmkondensator, 10%-tolerans eller bättre. |
| RBASE | 1 | 3.9 kΩ / 0.25 W | Styrtransistorbasförspänning, beräknad med NE555 RESET ingångsström. |
| Q1 | 1 | 2N3904 | onsemi 2N3904 NPN; identifiera E, B, C i databladet för köpta delar. Enbart paketets utseende identifierar inte leads. |
| KEY1 | 1 | NO | Normalt öppen knapp eller tryckknapp: ansluter KEY_BASE till GND för att producera tonen. |
| CIN | 1 | 100 nF / film / 16 V | Opolär filmkondensator; blockerar DC före ljuddämparen. |
| RPAD | 1 | 100 kΩ / 1% | -seriens dämpningsmotstånd; det tillåter inte direkt högtalardrift. |
| RSH | 1 | 2.2 kΩ / 1% | Fast dämparshunt till GND, parallellt med volympotentiometern. |
| RV2 | 1 | 10 kΩ audio | Ljudpotentiometer: A till PAD, B till GND, torkare W till AUDIO_IN. |
| U2 | 1 | LM386N-1 | TI LM386N-1 i PDIP8, nominell förstärkning 20; stift 1 och 8 öppna, stift 2 och 4 till GND. |
| CADEC | 1 | 100 nF / 16 V | Lokal keramisk kondensator nära LM386-stiften 6 och 4. |
| CABULK | 1 | 220 µF / 16 V | Elektrolytisk, positiv till V5, nära ljudscenen. |
| CBYP | 1 | 10 µF / 16 V | Elektrolytisk, positiv till LM386 stift 7. |
| RZ | 1 | 10 Ω / 0.25 W | Stabilitetsgren i serie med CZ från AMP_DC. |
| CZ | 1 | 47 nF / 16 V | I serie med RZ till GND; kortslut inte ZOBEL-nätet. |
| COUT | 1 | 220 µF / 16 V | Utgång elektrolytisk: positiv till AMP_DC, negativ till SPEAKER_AC. |
| SP1 | 1 | 8 Ω / ≥1 W | 8 Ω högtalare, minst 1 W; ansluten efter COUT, aldrig till NE555 OUT-stiftet. |
| BOARD | 1 | PDIP8 | PDIP8 uttag och kortledningskort; två uttag för Morsekretsen. |
| SUPPLY | 1 | 5.00 V | Isolerad strömbegränsad matning; stäng av innan du kopplar om. |
| TEST | 1 | DMM / ×10 | Multimeter och oscilloskop; mätgrund endast till TP0/GND. |
| RTEST | 1 | 8.2 Ω / 1% / ≥1 W | Icke-induktiv testbelastning som ersätter högtalaren; anslut den inte parallellt med högtalaren. |
Pinout och layout
NE555 PDIP8, ovanifrån: 1 GND, 2 TRIG, 3 OUT, 4 RESET, 5 CONT, 6 THRES, 7 DISCH, 8 VCC. Kontrollera skåran, förpackningen och tillverkarens pinout innan du sätter i den. Potentiometerterminalnamn beskriver deras funktion, inte en universell fysisk ordning.
Placera CDEC nära stiften 8 och 1 och CCONT nära stiften 5. Håll TIMING och TRIGGER korta. Ljudbelastningsreturer får inte dela den känsliga ingångens returväg. Ingen kvalificerad PCB medföljer.
Monteringssteg
- Med ström avstängd, identifiera uttag och kontrollera värden. Håll IC:er borta från sina uttag under kontinuitetskontroller.
- Wire J1, jordar och matningskondensatorer. Kontrollera om det finns kortslutningar och korrekt polaritet.
- Dra NE555-stiften från nätlistan, sedan CCONT och tidsnätverket.
- Wire Q1, RBASE, RRESET och KEY1. Nyckeln ansluter basen till GND; den ansluter aldrig ljudutgången till en annan enhet.
- Lägg till CIN, RPAD, RSH, RV2 och hela LM386-steget. COUT positiv går mot stift 5; RZ och CZ är i serie. Montera först RTEST istället för SP1 och ställ in volymen på minimum.
- Kontrollera varje nät, stäng av strömmen, sätt in IC med rätt riktning och förbered testpunkter.
Första uppstart
- Ställ in 5.00 V och en initial 50 mA strömgräns. Slå på; stopp för ihållande begränsning, snabb uppvärmning eller felaktig spänning. Anslut endast sondjord till TP0/GND.
- Med KEY1 öppen, mät RESET nära 0 V och OUT låg. RESET ovanför 0.3 V kräver kontroll av Q1. Stäng KEY1: RESET bör överstiga 4 V och den elektriska tonen visas vid TP3.
- Justera RV1 och jämför TP2 och TP3 med nominella frekvenser. Vid lägsta volym, kontrollera AMP_DC nära V5/2 och DC efter att COUT närmar sig noll när kondensatorn laddas. Stoppa om tomgångsströmmen överstiger 30 mA.
- Efter tomgångskontroller, använd en 150 mA-gräns för ljudtester. Öka volymen långsamt med RTEST monterad. Kontrollera för klippning och oscillering; håll TP7 under 1 V RMS. Stäng av innan du byter ut RTEST mot SP1.
- Rekordnivåer, inställningar och instrument. Dessa testpunkter är för detta underlagsmätningar, inte en okänd ingång eller en sändare.
Felsökning
- Överström eller uppvärmning: stäng av och kontrollera skenorna, orienteringen, polariteten och kortslutningarna innan du försöker igen.
- Ingen aktivitet: verifiera den faktiska PDIP8 pinout, V5 och GND, sedan RESET, TRIG och THRES. Mät dessa innan du byter ut IC.
- Kontinuerlig eller saknad ton: kontrollera Q1-orienteringen och RESET med KEY1 öppen och stängd. En svag RESET pull-down är inte en ersättning för denna transistor.
- Rätt TP3 men inget ljud: kontrollera dämparen, torkaren, LM386-stiften och COUT. För distorsion eller tjut, minska volymen och inspektera tillförsel, frånkoppling och RZ/CZ.
- Oregelbundet beteende: förkorta ledningarna och kontrollera lokal frånkoppling, jord och kontakter. Ljud eller en LED kan inte utesluta parasitisk oscillation.
Beräkningar och antaganden
Den fasta avdelaren begränsar signalen före volymkontrollen och förstärkaren. Beräkningar antar som mest 5 V topp-till-topp från NE555, nominell förstärkning 20 och en typisk 50 kΩ LM386-ingång. Beräknad effekt i 8.2 Ω beror på vågformen; högtalaren är inte ett rent motstånd.
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
Nominella analytiska värden exkluderar fulla toleranser, kondensatorläckage och enhetsvariationer. Ett beräknat intervall är ingen tillverkargaranti. Anteckna faktiska mätningar på det tomma arbetsbladet.
Arbetsblad för mätning
Registrera matningsspänning, ström, monterade komponenter, testpunkter och vågformer. Det medföljande arbetsbladet är tomt och innehåller inga förifyllda resultat.
- Matning och ström
- ________________________________________
- Frekvens / varaktighet / arbetscykel
- ________________________________________
- Utgångsnivåer och belastning
- ________________________________________
- Instrument, observationer, beslut
- ________________________________________
Dossierfiler
Tillverkarens källor
- Texas Instruments NE555 — SLFS022K, March 2026
- Texas Instruments LM386 — SNAS545D, August 2023
- onsemi 2N3904 — NPN transistor
Fransk källa och agentgranskad engelsk pivot; andra språk använder maskinöversättning med kontroll av fält och tekniska token. Ingen professionell språklig granskning görs gällande. Schema och nätlistor delas mellan olika språk.