PinLab Docs

С помощью конденсатора и логического элемента мы можем собрать простейший таймер. Это устройство для отсчета времени. После подключения питания светодиод загорается не сразу, а через некоторое время. Как это работает?

Когда устройство включается, конденсатор C1 разряжен, но напряжение на него поступает и он начинает заряжаться через резистор R1 и подстроечный резистор R2. Пока конденсатор заряжается, на входах логического элемента DD1.1 состояние лог. «0» логический элемент, в соответствии с его функцией, поддерживает состояние лог. «1». Светодиод, подключенный к его выходу катодом, не светится, так как на его катоде высокий уровень напряжения и на его аноде тоже, а следовательно, нет разницы потенциалов.

Почему ток не поступает на входы DD1.1? Потому что он полностью потребляется конденсатором для его заряда. Но по мере заряда конденсатора он начинает потреблять меньше тока, и ток через резисторы R1 и R2 поступает на входы логического элемента, состояние на его входах становится лог. «1», тогда он, в соответствии с его функцией, переключается в состояние лог. «0». Теперь на катоде светодиода низкий уровень, а на аноде— высокий, ведь он подключен к плюсу питания. Светодиод зажигается.

Время, требуемое для зарядки конденсатора, зависит от его емкости и силы тока заряда, который, в свою очередь, зависит от сопротивления R1 и R2. Чем больше емкость конденсатора и больше сопротивление R1 и R2 в сумме, тем дольше будет заряжаться конденсатор и тем больше времени пройдет от момента включения таймера до того, как загорится светодиод. Кнопка SW1 замыкает конденсатор, это быстро разряжает его. После отпускания кнопки конденсатор снова начинает заряжаться и цикл повторяется. Вращая подстроечный резистор, мы изменяем ток заряда конденсатора, и можно подобрать требуемую задержку зажигания светодиода.