3ENG.s⏲️ حاسبة المؤقت 555 (المهتز والأحادي وثنائي الاستقرار)
✅ باختصار
في الوضع المهتز يعطي المؤقت موجة مربعة مستمرة يتحدد ترددها بالمقاومتين والمكثف. وفي الوضع الأحادي يعطي نبضة واحدة مدتها 1.1 × R × C عند كل إطلاق. أما في الوضع ثنائي الاستقرار فلا يوجد توقيت؛ إذ يثبت الخرج على المستوى المرتفع بزر الضبط، ويعود إلى المنخفض بزر إعادة الضبط.
🧮 الحاسبة
📐 طريقة الحساب
الوضع المهتز (Astable): زمن المستوى المرتفع، ثم زمن المستوى المنخفض، ثم التردد:
t_H = 0.693 × (R1 + R2) × C
t_L = 0.693 × R2 × C
f = 1.44 ÷ ((R1 + 2R2) × C)
الوضع الأحادي (Monostable): عندما ينخفض جهد الطرف 2 (الإطلاق) عن ثلث جهد التغذية، يرتفع الخرج لمدة:
t = 1.1 × R × C
الوضع ثنائي الاستقرار (Bistable): يوصل الطرف 2 (الإطلاق) بمقاومة رفع وزر ضبط، والطرف 4 (إعادة الضبط) بمقاومة رفع وزر إعادة ضبط، والطرف 6 بالأرضي. الضغط على زر الضبط يجعل الخرج مرتفعاً ويبقيه كذلك، والضغط على زر إعادة الضبط يعيده منخفضاً؛ فيعمل المؤقت كذاكرة بِت واحد.
يُفضَّل ألا تقل R1 عن 1 كيلو أوم، حتى لا يزيد التيار المار في الترانزستور الداخلي المتصل بطرف التفريغ.
📝 مثال
في الوضع المهتز، مع R1 = 1 كيلو أوم و R2 = 10 كيلو أوم ومكثف 10 ميكروفاراد: التردد نحو 6.9 هرتز، ونسبة التشغيل نحو 52%، وهي مناسبة لوميض ثنائي باعث للضوء.
❓ أسئلة شائعة
كيف أحصل على نسبة تشغيل أقل من 50%؟
بوضع ثنائي (دايود) على التوازي مع R2، بحيث يكون مصعده على الطرف 7؛ فيجري الشحن عبر R1 وحدها، والتفريغ عبر R2.
ما أقصى تردد للمؤقت 555؟
تصل النسخة التقليدية NE555 عملياً إلى مئات الكيلوهرتز، أما نسخ CMOS مثل TLC555 فأعلى تردداً وأقل استهلاكاً.
لماذا يختلف التردد الفعلي قليلاً عن المحسوب؟
بسبب سماحية المكثف (غالباً بين 10% و 20%) والمقاومات، والمكثفات الإلكتروليتية خصوصاً قيمتها غير دقيقة.
📚 تعلّم أكثر
برمجة الاردوينو روبوتيكس
الإلكترونيات وتصميم الدوائر المطبوعة PCB
