Componentes Eletrônicos: Calcule o Ciclo de funcionamento de um circuito 555 Astable

O modo astável também é chamada modo de oscilador, porque ele usa o 555 como um oscilador dentro de um circuito eletrônico. Modo astável cria um sinal de onda quadrada.

o ciclo de trabalho num circuito integrado 555 (IC) é a percentagem de tempo em que a saída é elevado para cada ciclo da onda quadrada. Por exemplo, se o tempo total do ciclo é de 1 s e a saída é elevado para os primeiros 0,4 segundos de cada ciclo, o ciclo de trabalho é de 40%.

Com um circuito astável, o ciclo de trabalho deve ser sempre maior do que 50%. Em outras palavras, a duração em que a saída está sempre alta deve ser mais do que a duração durante a qual o rendimento é baixo.

A explicação para isso é bastante simples: Para o ciclo de trabalho a ser de 50%, o capacitor teria que carregar e descarregar através da mesma resistência. A única maneira de conseguir isso seria omitir R1 em conjunto, de modo que o condensador carregado e descarregado apenas através de R2.

Mas o problema com isto é que você iria acabar conectar o pino 7 diretamente para Vcc. Com nenhuma resistência entre o pino 7 e a fonte de tensão, a corrente que flui através do pino 7 iria exceder o máximo que pode ser tratado pelo circuito interior 555, e o chip seria danificado.

Há uma maneira inteligente em torno dessa limitação: Coloque um diodo através R2. Este diodo ignora R2 quando o capacitor é cobrado. Dessa forma, o capacitor carrega através de R1 e descargas através de R2.

Quando um diodo é usado desta forma, você tem controle completo sobre a duração tanto da carga e tempo de descarga. Se R1 e R2 têm o mesmo valor, o condensador tem a mesma quantidade de tempo para carregar como faz a descarga, de modo que o ciclo de trabalho será de 50%. Se R2 é menor do que o R1, o ciclo de trabalho é inferior a 50%, porque o condensador descarrega mais depressa do que carrega.

Se você usar essa abordagem, você deve ajustar as fórmulas para calcular os intervalos de tempo como se segue:

T = 0,7 (R₁ + R₂) C₁

T_Alto = 0,7 R₁ C₁

T_baixo = 0,7 R₂ C₁