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Kalkulator für den Timer 555
Verwenden Sie Digi-Keys Kalkulator für den Timer 555, um die Dauer oder Frequenz für das Ausgangssignal einer
555-Timer-Schaltung zu berechnen, die durch die Widerstands- und Kapazitätswerte der Schaltung bestimmt wird.
Dieser 555-Timer-Kalkulator bestimmt die Ausgangscharakteristik der Rechteckwellenform eines 555-Timer-Schaltkreises
sowohl für den monostabilen Modus (einzelne Auslösung) als auch für den astabilen Modus (freilaufender Modus).
Im monostabilen Modus, auch One-Shot-Modus genannt, ist das Ausgangssignal ein einzelner, kurzer, positiver Impuls, der
für ein einzelnes Eingangsereignis erzeugt wird, dessen Dauer durch die Widerstands- und Kapazitätswerte des
Schaltkreises bestimmt wird.
Im astabilen Modus, auch Freilaufmodus genannt, ist das Ausgangssignal des 555-Timers eine kontinuierliche
Rechteckwelle. Die Frequenz sowie die Hoch- und Tiefpunkte können anhand der Widerstands- und Kapazitätswerte der
Schaltung berechnet werden.
KONFIGURATION AUSWÄHLEN
WIDERSTANDSWERT R1
KAPAZITÄTSWERT C1
FORMEL
AUSGANGSPULSDAUER
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Erläuterungen zum Timer 555
Der 555-Timer-IC (Integrated Circuit) ist einer der populärsten und am weitesten verbreiteten ICs auf dem Markt, der für
nahezu alle Anwendungen von Taktgebern, Signalverzögerungen, Impulserzeugung und Signaloszillation verwendet wird.
Im monostabilen Modus bildet der 555-Timer-IC eine Widerstands-Kapazitäts-Schaltung mit dem externen Widerstand und dem
Kondensator. Wenn das Eingangssignal an den Trigger-Pin angelegt wird, beginnen die internen Funktionen des ICs, den
Kondensator aufzuladen. Wenn die Spannung am Kondensator 2/3 der Versorgungsspannung des IC beträgt, wird der
Kondensator nicht mehr aufgeladen und das Ausgangssignal der Schaltung kehrt in den Low-Zustand zurück und ist bereit
für das nächste Eingangssignal.
Die Dauer der rechteckigen Ausgangswellenform kann verkürzt oder verlängert werden, indem der Wert des Widerstands und
des Kondensators angepasst wird, wodurch sich die Ladegeschwindigkeit des Kondensators ändert.
Im astabilen Modus erzeugt der 555-Timer eine kontinuierliche Rechteckwellenform mit einer bestimmten Frequenz und
festen Anteilen des Ausgangssignals im High- und Low-Zustand mit zwei Widerständen und einem Kondensator. Wenn der
555-Timer im astabilen Modus zum ersten Mal eingeschaltet wird, beginnt sich der Kondensator mit Spannung aufzuladen und
treibt das Ausgangssignal hoch. Der Kondensator lädt sich auf, bis er 2/3 der IC-Versorgungsspannung erreicht hat. An
diesem Punkt beginnt sich der Kondensator zu entladen, wodurch das Ausgangssignal auf einen Low-Pegel fällt. Wenn die
Spannung über dem Kondensator auf 1/3 der IC-Versorgungsspannung abfällt, beginnt er sich wieder aufzuladen und treibt
das Ausgangssignal wieder auf High-Pegel und der Vorgang wiederholt sich.
Während der Kondensator die Spannung über den 555-Timer-IC lädt und entlädt, schaltet er zwischen den beiden
Ausgangszuständen High und Low um. Wie viel Zeit in diesen Zuständen verbracht wird und wie schnell sich der Zyklus
wiederholt, hängt von den Werten der Widerstände und Kondensatoren ab.
Beispiele
Monostabil
Die Signaldauer des Ausgangs kann als Zeit in Sekunden (T) modelliert werden,
die gleich der Konstante 1,1 multipliziert mit dem Widerstand R, gemessen in Ohm (Ω), multipliziert mit dem
Kapazitätswert C, gemessen in Farad (F), ist.
Bei einer Schaltung mit einem Widerstand von 10.000 Ohm (Ω) (oder 10k) und einem Kapazitätswert von 1000 Mikrofarad
(1000 µF) würde die Gesamtlänge des Ausgangssignals also wie folgt aussehen
Astabil
Mit dem kontinuierlichen Ausgangssignal im astabilen Modus können Sie sowohl die Frequenz in Hertz (Hz) als auch die
Wiederholungsdauer des Signals und die Dauer der High- und Low-Pegel des Signals bestimmen. Alle drei Werte, die das
Ausgangssignal bestimmen, können mit den Werten von R1 und R2, gemessen in Ohm (Ω), und dem Kapazitätswert C1, gemessen
in Farad (F), ermittelt werden.
Bei einer Schaltung mit Widerständen von 10.000 (10k) und 15.000 (15k) Ohm (Ω) und einem Kapazitätswert von 10
Mikrofarad (10 µF) würde das Ausgangssignal also folgende Eigenschaften aufweisen
Dauer für High-Pegel
Dauer für Low-Pegel
Frequenz
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