مدار چشمک زن پلیسی با ای سی 555

در این پروژه قصد داریم مدار چشمک زن پلیسی را طراحی کنیم تا چراغ هایِ چشمک زنی را مشابه چراغِ روی اتوموبیل پلیس, روشن و خاموش کند.
این مدار چشمک زنِ پلیسی, بر اساس آیسی تایمر 555 و یک آیسی شمارنده ده بیتی طراحی شده است. در این مدار, تایمر سیگنال هایی را تولید میکند و این سیگنال ها به شمارنده یِ ده بیتی اعمال میگردد. خروجی هایِ شمارنده طوری سیم بندی شده است که در نهایت چراغ هایِ چشمک زنی را به مشابه چراغ خودرو پلیس, راه اندازی کند. چنانچه علاقمند به دوره های الکترونیک و رباتیک هستید و تمایل دارید به صورت حرفه ای در این زمینه کار کنید میتوانید از کلاس رباتیک مجموعه آموزشی چالیک استفاده کنید.

قطعات مورد نیاز

– منبع تغذیه با ولتاژ 5 تا 8ولت
– آیسی 555
– مقاومت 1کیلواهم, 10کیلو اهم و 7 عدد مقاومت 220اهم
– خازن 10میکروفاراد, خازن 100میکروفاراد( وجود خازن 100میکرو ضروری نیست و صرفا جهتِ پایداریِ ولتاژِ ورودی, با تغذیه موازی میشود)
– ترانزیستور 2N3904 یا 2N2222 (2عدد)
– LED قرمز و آبی ( از هرکدام 2عدد)
– آیسیِ CD4017

دیاگرام مدار چشمک زن پلیسی و توضیحات

تصویرِ بالا دیاگرام مدار چشمک زن پلیسی را نشان میدهد. در اینجا تایمر سیگنال هایی با مدت زمان تقریبی 100میلی ثانیه تولید میکند که زمانِ بالا(روشن) بودنِ این سیگنال 50میلی ثانیه و زمانِ پایین(خاموش) بودن سیگنال نیز 50 میلی ثانیه می باشد. این مدت زمان سیگنال را به تغییر ظرفیتِ خازن میتوان کم یا زیاد کرد.
این سیگنال ها به آیسیِ شمارنده یِ ده بیتی اعمال میشوند. در ادامه , شمارنده یِ ده بیتی تعدادِ پالس ورودی را شمرده و پایه یِ خروجیِ متناظر با تعدادِ پالس را فعال میکند. به عنوان مثال اگر تعدادِ پالس ورودی به 3 برسد پایه ی Q2 و برای 5 پالسِ ورودی پایه یِ Q4 روشن میشود. بنابر این, هر 100 میلی ثانیه یک قُله (پیک) موجِ ورودی اتفاق افتاده و شمارشِ آیسیِ شمارنده یک رقم اضافه شده و شماره یِ پایه یِ فعالِ خروجی هم یک رقم بالاتر میرود.
در اینجا, خروجی هایِ Q0 , Q2 و Q4 به پایه یِ بِیسِ یک ترانزیستور,و خروجی هایِ Q5, Q7 و Q9 نیز به پایه یِ بیسِ ترانزیستورِ دیگر متصل شده اند. ترانزیستورِ اولی, یک جفت ال ای دی قرمز را راه اندازی میکند و به همین شیوه, ترانزیستورِ دومی تعدادِ دو عدد ال ای دیِ آبی را روشن و خاموش میکند.
همان طور که قبلا شرح داده شد, با طی شدنِ هر 100 میلی ثانیه از زمان, پایه یِ فعالِ خروجی شمارنده یک عدد افزایش یافته تا آنکه سرریز شود.در واقع بصورت گردشی از Q0 شروع به روشن شدن میکند تا به Q9 برسد. در اینجا سرریزی رُخ داده و شمارش دوباره از Q0 شروع میگردد.
از آنجاییکه خروجی های Q0, Q2 و Q4 ال ای دی هایِ قرمز را کنترل میکنند, این دو ال ای دی سه بار و هربار به مدت 100میلی ثانیه روشن میگردند. ترتیب روشن و خاموش شدن این ال ای دی ها به این صورت است:
– Q0 :ال ای دی به مدت 100 میلی ثانیه روشن میشود.
– Q1 :ال ای دی به مدت 100 میلی ثانیه خاموش میشود. زمانیکه Q1 فعال باشد, بقیه یِ خروجی ها خاموش بوده و این در حالیست که Q1 نیز هیچ کدام از ال ای دی ها را روشن نمیکند.
– Q2 :ال ای دی به مدت 100 میلی ثانیه روشن میشود.
– Q3 :ال ای دی به مدت 100 میلی ثانیه خاموش میشود.
– Q4 :ال ای دی به مدت 100 میلی ثانیه روشن میشود.

با ورودِ پالسِ بعدی, Q5 فعال شده و بقیه یِ خروجی ها خاموش میشوند.
از آنجاییکه خروجی هایِ Q5, Q7 و Q9 ال ای دی هایِ آبی را راه اندازی میکنند, این ال ای دی ها نیز مشابه با ال ای دی هایِ قرمز به مدتِ 100 میلی ثانیه و تعدادِ 3 بار روشن میشوند.
بنابراین یک جفت ال ای دیِ قرمز و یک جفت ال ای دیِ آبی داریم که هرکدام سه بار پشت سر هم چشمک میزند و جلوه یِ چراغِ چشمک زنِ پلیس را تداعی میکند.