Не помню после просмотра какого видео мне захотелось сравнить скорость работы прозвонки у различных мультиметров, да и не важно это. Суть измерения скорости работы прозвонки - замыкание щупов мультиметра через MOSFET транзистор, затвором которого управляет генератор импульсов. Для повторения эксперимента достаточно любого генератора, который сможет выдавать импульсы определённой частоты и настраиваемой ширины (square wave duty cycle).
Если под рукой нет никакого генератора, то подобные импульсы можно генерировать с помощью микроконтроллера (например популярные платы Arduino). Отсутствие навыков программирования не должно быть помехой, т.к. есть ChatGPT, DeepSeek, и им подобные. Нейронки неплохо пишут простой код если им внятно объяснить что требуется. Умение писать запросы к нейронкам или "prompt engineering" уже стало рутиной и облегчает многие задачи как в своё время навык использования поисковых систем.
С использованием микроконтроллера сделан генератор импульсов в проекте DMM Continuity Tester. Но мне стало любопытно как решить эту задачу без использования микроконтроллера.
Открываю ChatGPT и пишу запрос
опиши схему устройства которое генерирует импульсы длительностью 25 мс и частотой 1 Гц без использования микроконтроллера
Я не буду приводить полный ответ нейросети, т.к. для понимания идеи достаточно первого абзаца и хочется поскрипеть мозгами самостоятельно.
Для генерации импульсов с длительностью 25 мс и частотой 1 Гц (период 1 секунда) без использования микроконтроллера, можно собрать простую схему на таймере 555 в режиме нестабильного мультивибратора, либо использовать комбинацию RC-генератора и моностабильного мультивибратора.
Я решил не возиться и взять два таймера 555 - первый из них будет работать в астабильном режиме и генерировать импульсы частотой 1 Гц которые будут запускать второй таймер 555. Второй таймер будет работать в моностабильном варианте и генерировать импульсы настраиваемой длины.
Расчёт схем для астабильного (ждущий мультивибратр) и моностабильного (мультивибратор) режимов таймера 555 сделал в программе Electrodoc которая нашлась на телефоне. Таймер 555 и схемы на его базе хорошо описаны в посте интегральный таймер NE555 и его применение.
Моностабильный таймер запускается по спаду импульса, поэтому в расчётах астабильного генератора я использовал частоту 1 Гц и скважность 99,9%.
Его выход будет служить триггером для моностабильного генератора с длиной импульса 25 мс
Объединяю обе схемы в одну, но на выход каждого генератора добавил по сопротивлению 10 кОм чтобы они не болтались в воздухе (так рекомендует делать даташит от TI).
Перед тем как собирать схему в "железе" промоделирую её в симуляторе LTspice
В симуляторе схема работает и на выходе второго генератора видны короткие импульсы. Теперь можно собрать схему на макетной плате
При питании 5 В схема потребляет 4,5 мА. Длительность импульса регулируется многооборотным подстроечным резистором номиналом 50 кОм (на схеме это R4).
Подключил осциллограф чтобы посмотреть на сигнал и настроить длительность импульса на 25 мс. Синий луч это выход астабильного генератора и по нему синхронизируется осциллограф, жёлтый луч это выход моностабильного генератора на котором видны короткие импульсы.
Тоже самое, но крупным планом
Если под рукой нет осциллографа, то можно использовать однооборотный потенциометр на 50 кОм и сделать градуировку вычислив длительность импульса в программе.
Комментарии (31)
Moog_Prodigy
06.09.2025 19:36А она и будет в строю еще долгое время, как и распространенные ОУ или отдельные элементы типа 00 или по нашему к155ла3. Как и отдельные транзисторы в корпусе. Схема удачная и легендарная. Даже Хоровитц и Хилл в своей книге говорят, что инженеры проводят целые соревнования, кто как еще более нестандартно использует 555 таймер. И он полон по тьюрингу вроде бы.
ivtst1
06.09.2025 19:36На сколько я помню, симметричный мультивибратор собирается вообще на 2 транзисторах, а длительность и периодичность импульсов задается параметрами обвязки
alekseypro
06.09.2025 19:36Когда-то у меня была книжка, что-то типа "100 схем на таймере 555". Так что таймер 555 будет жить вечно :)
Va_sil
06.09.2025 19:36Делается на одной 555 регулировка и частоты и скважности . Кстати так же легко как и на к155ла3 .
tataranovich Автор
06.09.2025 19:36Использование двух таймеров позволяет регулировать ширину импульса не трогая частоту. Если использовать только один таймер, то при изменении ширины импульса будет меняться и его частота и придётся подстраивать оба сопротивления. Не вижу смысла такой оптимизации.
randomsimplenumber
06.09.2025 19:36При такой скважности (25 мс/1с) изменением частоты можно пренебречь.
tataranovich Автор
06.09.2025 19:36Для таймера 555 требуется чтобы время включения было больше времени выключения, т.е скважность должна быть больше 50%. Как с одним таймером можно получить импульс длиной 25 мс и частотой 1 Гц?
randomsimplenumber
06.09.2025 19:36Ну, емнип там там конденсатор заряжается через 1 резистор, разряжается через другой. Если резисторы отличаются в 50 раз - будет то что вам нужно.
tataranovich Автор
06.09.2025 19:36Вот небольшая выдержка из даташита на таймер 555 от TI
th = 0,693 * (Ra + Rb) * C // время когда выход таймера включен
tl = 0,693 * Rb * C // время когда выход таймера выключенЧтобы получить заполнение меньше 50% th должен быть меньше tl
0,693*(Ra+Rb)*C < 0,693*Rb*C или Ra+Rb < Rb - так не получится сделать.
randomsimplenumber
06.09.2025 19:36Делаете коеффициент заполнения больше 50%. Ключ делаете на p канальном транзисторе.
VT100
06.09.2025 19:36Более того... для проверки мультиметра не так важна частота, как длительность "замыкания".
randomsimplenumber
06.09.2025 19:36А на ардуине зато не было бы такого пучка проводов ;)
Byteler
06.09.2025 19:36На ардуине был бы совсем другой пучок комментариев по схемотехнике и программированию с помощью ИИ
serafims
06.09.2025 19:36Так может и прозвонку сразу на 555 сделать?
Тема скорости мультиметров интересная, давно заметил, что старые приборы быстрее отображают величину, пока новые автоматические думают, даже в режиме фиксированного диапазона.
tataranovich Автор
06.09.2025 19:36Как раз сегодня наткнулся на упоминание такой прозвонки https://github.com/shabaz123/easy_continuity_tester
LetiLetiLepestok
06.09.2025 19:36Позавчера решал такую задачу. Так же моделировал на макетке и возился с обвязкой 555. Микросхема 555 есть и в CMOS варианте (tlc555). У неё гораздо ниже потребление. Меньше частотозадающие ёмкости. Шире диапазон питающих напряжений, что мне было важно для питания от одного литиевого элемента. Требовалась частота 50Гц и длительность импульса 5мс. Решил делать на одной микросхеме для компактности и уменьшения обвязки. Собрал генератор с регулируемой скважностью. Повозился с настройкой. В итоге не устроила зависимость частоты от питающего напряжения. Забил на 555, написал пару строчек кода и прошил attiny13 с тактированием от внутреннего генератора. Никаких лишних элементов и регулировок, стабильность частоты при изменении питания прям сильно лучше. Очень рассчитывал на решение с использованием 555, но хорошо что не стал возиться.
tataranovich Автор
06.09.2025 19:36Погонял свою версию генератора на обычной NE555 - тот же эффект. Если поднять напряжение питания с 5 В до 10 В, то ширина импульса уплывает в меньшую сторону на 10%.
LetiLetiLepestok
06.09.2025 19:36У вас напряжения "более удобные", вероятно. У меня 3 - 4.2В, с attiny13 частота двигается на 1%, ne555 не работает с таким питанием, а с tlc555 частота уплывала в разы сильнее (по-моему, даже больше 10%)
VT100
06.09.2025 19:36Схемку бы... Там пороги как раз пропорциональны питанию и автогенератор должен бы быть стабилен.
LetiLetiLepestok
06.09.2025 19:36На малых напряжениях нелинейности полупроводников сильнее сказываются. Я запускал схему где заряд и разряд конденсатора через диоды происходит (для раздельной регулировки длительности). Диоды были простые иммульсные, не шоттки
Juranja
06.09.2025 19:36Легенда таймер 555 что на нём только нельзя сделать . Хотел поставить Диз лайк но нельзя только за ИИ ))) макетка . Хочу полностью завершенную статью с лейками и генератором импульсов !
kuza2000
Блин, она ещё в строю?
Это сколько же лет выпускается 555?) лет 40?) просто восхищение)
tataranovich Автор
Если верить википедии, то этой микросхеме больше 50 лет.
Её потеснили микроконтроллеры, но за счёт свое простоты и надёжности, ну и копеечной стоимости она всё ещё в строю.
LAutour
КМОП версия 555 будет поинтереснее обычной NE555 за счет меньшего потребления.
tataranovich Автор
По какой-то причине КМОП версия в 10 раз дороже в местных магазинах. Имеет смысл только для автономного питания.
engine9
На барахолке нашел плату с вращающимся энкодером (полагаю от какого-то прибора) очень качественно сделана и на спаренных 555.
tataranovich Автор
Это 556 которые?
engine9
Да.
vadimk91
Отечественный аналог КР1006ВИ1 встречал в схемах ~ в конце 80х, производство началось возможно и раньше
Juzujka
В РФ такие, по-моему, не делают.
КР(КФ)1006ВИ1 производится на Интеграле в РБ, прежде производилась в Альфе, в Риге.
А вот КМОП версии в Содружестве так и не освоили. А жаль.