555 entegresi anlatımı ve 555 ile yapılan led flashör devresi şema+resim+video

555 adlı entegre elektronik dünyasının vazgeçilmez entegrelerinden biridir.Aslında ilk bakışta
o kadar da karmaşık ve büyük bir işlevi yoktur.Sadece bir kare dalga üreticisidir.Teorikte bir kare
dalganın osiloskop yani dalgaların şeklini görebileceğimiz aletteki şekli aşağıdaki gibidir.

İşte bir 555 in yaptığı iş bize bu şekilde dalga üretmektir.Biz gerekli malzemelerle bu dalganın frekansını dolayısı ile periyodunu yüksek voltajda kalma süresini ve düşük voltajda kalma süresini ayarlayabiliriz.555 i biraz önemsemez gibi konuştuk. Darılmasın hemen düzeltelim.

Görevi basit gözükse de kullanım alanı çok geniştir.Örneğin yaptığımız ır vericilerde, lülü lülü diye çalan bazı telefonlarda, zamanlama işlerinde yani kare dalga ile halledilebilecek nerdeyse her işte 555 i kullanabiliriz.Ayrıca iyi bir zamanlayıcı da yapabiliriz.Örneğin yumurtayı pişirirken kullanacağımız zaman tutucu gibi

İsterseniz 555 i tanımakla işe başlayalım.

Evet, gördüğünüz gibi 555 8 bacaklı mini mini bir entegre.1 nolu bacağı bulmak için de kılıf üzerindeki ufak noktacıktan yardım alabilirsiniz.

Görüldüğü gibi 555 in geniş bir çalışma voltajı var.Bu da bir avantaj tabi.Çalıştırılması da bir o kadar kolay.

555 in genel bağlantısı şekildeki gibidir.Görüldüğü gibi bir iki elemanla hemen kurabiliriz.Zaten bacak sayısı az olduğu için ve bağlantı sayısının azlığı sayesinde zorlanmadan devre kurulabilir.Tabi bu şemaya başka elemanlar da eklenebilir.Örneğin R2 direncine bir diod ekleyerek frekansı değiştirebiliriz.Yazının ilerleyen kısımlarında anlatacağız.Gelelim formüllerimize.

Birimler:Ohm,farad,s-1

Frekans formülü:

f:1.4/((R1+2R2)xC)

R2 yi al 2 ile çarp R1 ile topla, toplamı C ile çarp bunu 1.4 e böl.

Bir pulse (dalganın yukarı çıkıp inip tekrar yukarı çıkmaya başlamasına kadar geçen süredeki dalga hareketi diyebiliriz.Diğer bir değişle dalganın en küçük birimi) zamanında dalganın yüksek voltajda kalma zamanı:

sn=0.69(R1+R2)xC

Düşük voltajda kalma zamanı:

sn=0.69(R2xC)

Kullanım oranı ( duty cycle ):

Yüksek voltajda kalma zamanı x frekans ya da

Yüksek voltajda kalma zamanı / periyod

Görüldüğü gibi 3 elemanın değeri ile oynayarak çeşitli frekans ve oranları elde etmemiz mümkün.
555 in çalışmasını anlamak için 3 nolu yani çıkış bacağına bir led bağlayalım ve görsel olarak çalıştığını gözlemleyelim.

Gözümüz çok hızlı kırpışmaları yakalayamadığı için frekansımızı yani saniyedeki puls sayısını düşük tutmalıyız.Dolayısıyla bir periyot yani bir pulsenin zamanı yüksek olacaktır.

Uygulayacağımız devrede frekans=3 civarı olsun.Bir de değiştiğini gözlemlemek için dirençlerden birini değişken direnç yani yapalım.Bunun için potansiyometre adı verilen direnci değiştirlebilen bir eleman kullanacağız.Eğer potansiyometreyi yani kısa adı ile potu R1 yerine takarsak frekansın değişmesi R2 direncinin takılmasına göre daha az olur.Çünkü R2 direncinin önünde formülde 2 kat sayısı var.Fakat ben yine de potu R1 direncine taktım. ( İtiraf:Takmadan önce bu aklıma gelmemişti ).

Malzemelerimizin genel görüntüsü ise böyle.Devremizi üstte verdiğimiz genel devre şemasına göre kuruyoruz.Zaten malzeme listemizde elemanları isimleri belirtilmiş.Ben dekuplaj kondansatörü olarak elimde kalan 1uF kondansaötürü taktım.Bizim devremiz için şart bir eleman değil.Formüle göre frekansımızı hesaplarsak ( ki formül yukarıda )Pot 10k şeklinde çevirilmiş iken

f=1.4 / ((10000+2×20000)x10-5) ( 1uf=10-6 F dir)
f=2.8 çıkar.

Pot 0 ohm iken ( Bu değerde 555 çalışmaz video da çalışmadığını göreceksiniz ama 0 ın sonsuz küçüklükte bir sayı kadar büyüğü olan yaklaşık 0 değerini hesaplayalım )

f=1.4 / (2×20000x10-6)
f=3.5 çıkar.

Yani elimizde 2.8-3.5 arası frekansarda yanan bir ledimiz olacak
Eğer devre çalışırken pot bağlantılarını sökerseniz ledin sürekli yandığını görürsünüz.Çünkü o zaman R1 direncinin büyüklüğü sonsuz olur.Sonsuz + sayı=sonsuz sonsuz x sayı=sonsuz ve sayı/sonsuz=0 olacağından frekans sıfır olur.Ve hep yüksek seviyede kalır.

Artık devremizi kuruyoruz.

Biraz yakından bakalım.

Siz de devreyi kurdunuz değil mi? İsterseniz bende nasıl çalışıyor bir bakalım.

Videoda gördüğünüz gibi led düzensiz bir yanma yapmaz.Fakat kameranın yüksek kalitesi(!)nden dolayı düzensiz bir kıprışma görüyorusunuz.Yazının en başında R2 direncine paralel bir diod bağlayacağımızdan söz etmiştik.İsterseniz onu da bir inceleyelim.

Diod bağlantısı biraz kötü oldu ama idare edeceğiz artık. Ben 1N4001 adında bir diod kullandım.Dioda dikkatli bakarsanız bir tarafında bir çizgi şerit vardır.O taraftaki bacak kondansatör kısmına bağlanacak şekilde takmalısınız.Çünkü diodların takılış tarzı önemlidir.Tabi böyle bir bağlantıda değişen formüllerimiz de olacaktır.

Frekans formülü:

f:1.4/((R1+R2)xC)

R2 yi al R1 ile topla, toplamı C ile çarp bunu 1.4 e böl.

Bir pulse(dalganın yukarı çıkıp inip tekrar yukarı çıkmaya başlamasına kadar geçen süredeki dalga hareketi diyebiliriz.Diğer bir değişle dalganın en küçük birimi)zamanında dalganın yüksek voltajda kalma zamanı:

sn=0.69(R1)xC

Düşük voltajda kalma zamanı:

sn=0.69(R2xC)

Dikkat ederseniz yüksek voldajda kalma süresi azaldı ( high time ) fakat düşük voltajda kalma süresi değişmedi ( low time ) değişmedi.Ama sonuçta frekansımız arttı.Eğer denerseniz ledin yanıp sönme hızının arttığını göreceksiniz.Bu arada ben denedim.

Bu da videosu.Elimdeki krokodil ile ( sarı olan ) dioda dokunduğumda diod devreye giriyor ve frekans artıyor.Fakat dediğim gibi kamera kalitesinden dolayı video da azalıyor gibi gözüktü.

Evet artık yazımızın sonuna geldik.Umarım bir şeyler anlatabilmişimdir.Sorularınızı yorum yazarak sorabilirsiniz.Saat 12 yi geçti ama kandiliniz mübarek olsun hep beraber diğer kandillere inşallah.

Yararlandığım kaynaklar:

www.google.com
images.google.com
Bilim ve Teknik
http://www.doctronics.co.uk/555.htm
http://www.bendevar.com