Rechner
Ergebnisse
Astable Mode Formulas
f = 1.44 / ((R1 + 2×R2) × C)
T = 0.693 × (R1 + 2×R2) × C
T_high = 0.693 × (R1 + R2) × C
T_low = 0.693 × R2 × C
Duty = (R1 + R2) / (R1 + 2×R2) × 100%
So verwenden Sie diesen Rechner
Der 555-Timer ist einer der vielseitigsten und am häufigsten verwendeten integrierten Schaltkreise in der Elektronik. Dieser Rechner hilft Ihnen bei der Dimensionierung von 555-Timer-Schaltungen für zwei gängige Betriebsmodi.
- Astabiler Modus — Erzeugt ein kontinuierliches Rechtecksignal (Oszillator)
- Monostabiler Modus — Erzeugt einen einzelnen zeitgesteuerten Impuls bei Auslösung (Einschuss)
Geben Sie Ihre Widerstands- und Kondensatorwerte ein und klicken Sie auf Berechnen, um die Zeitcharakteristiken für Ihre Schaltung zu erhalten.
555 Timer Modi verstehen
Astabiler Modus (Freilaufender Oszillator)
Im astabilen Modus erzeugt der 555-Timer ein kontinuierliches Rechtecksignal ohne externe Triggerung. Der Ausgang oszilliert zwischen High und Low mit einer Frequenz, die durch die Widerstands- und Kondensatorwerte bestimmt wird.
- R1 — Zeitwiderstand zwischen VCC und Pin 7 (Discharge)
- R2 — Zeitwiderstand zwischen Pin 7 und Pin 6 (Threshold)
- C — Zeitkondensator zwischen Pin 6 und Masse
Das Tastverhältnis im astabilen Modus ist immer größer als 50%, da der Kondensator über R1 und R2 geladen, aber nur über R2 entladen wird.
Monostabiler Modus (Einschuss)
Im monostabilen Modus erzeugt der 555-Timer einen einzelnen Impuls fester Dauer bei Triggerung. Der Ausgang geht auf High und bleibt für eine durch R und C bestimmte Zeit auf High.
- R — Zeitwiderstand zwischen VCC und Pin 7
- C — Zeitkondensator zwischen Pin 6 und Masse
Dieser Modus ist nützlich für Impulse fester Dauer, Schalterentprellung oder Zeitverzögerungen in Schaltungen.
555 Timer Formeln
Astabiler Modus Formeln
Frequenz: f = 1,44 / ((R1 + 2×R2) × C)
Periode: T = 0,693 × (R1 + 2×R2) × C
High-Zeit: T_H = 0,693 × (R1 + R2) × C
Low-Zeit: T_L = 0,693 × R2 × C
Tastverhältnis: D = (R1 + R2) / (R1 + 2×R2) × 100%
Monostabiler Modus Formel
Pulsbreite: T = 1,1 × R × C
Typische Anwendungen
Astabiler Modus Anwendungen
- LED-Blinker — Blinkende LED-Schaltungen erstellen
- Tongeneratoren — Audiofrequenzsignale erzeugen
- Taktquellen — Taktsignale für digitale Schaltungen
- PWM-Steuerungen — Pulsweitenmodulierte Signale erzeugen
- Metronome — Präzise Taktgeber für Musikübungen
Monostabiler Modus Anwendungen
- Schalterentprellung — Störungsfreie Schaltsignale
- Impulsverlängerung — Kurze Impulse verlängern
- Zeitverzögerungen — Verzögerungsschaltungen erstellen
- Berührungsschalter — Kapazitive Berührungserkennung
- Impulsüberwachung — Fehlende Impulse erkennen
Konstruktionstipps
Bauteilauswahl
- R-Werte zwischen 1kΩ und 1MΩ für beste Ergebnisse
- Keramik- oder Folienkondensatoren für Zeitstabilität verwenden
- Elektrolytkondensatoren für Zeitsteuerung vermeiden (Leckstrom beeinflusst Genauigkeit)
- 1%-Toleranz-Widerstände für präzise Zeitsteuerung verwenden
Tastverhältnis-Steuerung
Für Tastverhältnisse unter 50% im astabilen Modus fügen Sie eine Diode parallel zu R2 hinzu (Kathode zu Pin 7). Dies ermöglicht das Laden über R1 und Entladen über R2.
Frequenzbereich
Der Standard-555-Timer arbeitet zuverlässig von etwa 0,1 Hz bis 500 kHz. Für höhere Frequenzen CMOS-Versionen (TLC555, LMC555) verwenden, die bis 2-3 MHz arbeiten können.
555 Timer Pinbelegung
| Pin | Name | Funktion |
|---|---|---|
| 1 | GND | Massebezug (0V) |
| 2 | TRIG | Triggereingang (startet bei unter 1/3 VCC) |
| 3 | OUT | Timer-Ausgang |
| 4 | RESET | Aktiv-Low Reset (mit VCC verbinden wenn unbenutzt) |
| 5 | CTRL | Steuerspannung (mit 10nF gegen GND wenn unbenutzt) |
| 6 | THR | Schwelleneingang (setzt Ausgang zurück bei über 2/3 VCC) |
| 7 | DIS | Entladeausgang (Open Collector) |
| 8 | VCC | Versorgungsspannung (4,5V bis 16V für NE555) |
Häufig gestellte Fragen
Was ist der Unterschied zwischen NE555 und LM555?
NE555 und LM555 sind im Wesentlichen das gleiche Bauteil von verschiedenen Herstellern. Beide sind bipolare Versionen mit ähnlichen Spezifikationen. Die CMOS-Versionen (TLC555, LMC555) bieten niedrigeren Stromverbrauch und höhere Frequenzen.
Warum ist meine 555-Timer-Frequenz ungenau?
Häufige Ursachen: Bauteiltoleranzen (1%-Widerstände verwenden), dielektrische Absorption des Kondensators, Temperaturschwankungen und Versorgungsspannungsinstabilität. Die Formeln nehmen ideale Bauteile an; reale Ergebnisse variieren typischerweise um 5-20%.
Kann ich genau 50% Tastverhältnis erreichen?
In der Standard-Astabil-Konfiguration ist das minimale Tastverhältnis etwas über 50%. Für exakt 50% fügen Sie eine Diode über R2 hinzu (Kathode zu Pin 7), oder verwenden Sie den 555 mit einem Flipflop, das die Frequenz durch 2 teilt.
Welche Kondensatortypen sollte ich verwenden?
Für Zeitkondensatoren: Keramik (C0G/NP0 für beste Stabilität), Folie (Polyester, Polypropylen) oder Glimmer. Elektrolytkondensatoren vermeiden, da Leckstrom die Genauigkeit beeinflusst. Für Bypass an Pin 5 ist 10-100nF Keramik geeignet.
Was ist der maximale Ausgangsstrom?
Der Standard-NE555 kann bis zu 200mA liefern oder ableiten. Für höhere Lasten einen Transistor- oder MOSFET-Puffer verwenden, um Überhitzung zu vermeiden und Zeitgenauigkeit zu erhalten.