Расчет ne555. Расчет параметров таймера 555: Онлайн калькулятор для настройки и проектирования схем

Заполните одно из значений ниже, и нажмите кнопку «Рассчитать» и калькулятор определит вам целый ряд возможных вариантов для сопротивлений резисторов R

Назначение выводов:

Вывод №1 — Земля(GND).

Вывод подключается к минусу питания или к общему проводу схемы.

Вывод №2 — Запуск(TRIG).

Этот вывод является одним из входов компаратора №2. При подаче на этот вход импульса низкого уровня, который должно быть не более 1/3 напряжения питания, происходит запуск таймера и на выводе №3 появляется напряжение высокого уровня на время, которое задается внешним сопротивлением Ra+Rb и конденсатором С. Данный режим работы называется — режим моностабильного мультивибратора.

Вывод №3 — Выход(OUT).

Высокий уровень равен напряжению питания минус 1,7 Вольта. Низкий уровень равен примерно 0,25 вольта. Время переключения с одного уровня на другой происходит примерно за 100 нс.

Вывод №4 — Сброс(RST).

При подаче на этот вывод напряжения низкого уровня (не более 0,7в) произойдет сброс таймера и на выходе его установится напряжение низкого уровня. Если в схеме нет необходимости в режиме сброса, то данный вывод необходимо подключить к плюсу питания.

Вывод №5 — Управление(CVOLT).

Обычно, этот вывод не используется. Однако его применение может значительно расширить функциональность таймера. При подаче напряжения на этот вывод можно управлять длительностью выходных импульсов таймера, а значит отказаться от RC времязадающей цепочки. Подаваемое напряжение на этот вход в режиме моностабильного мультивибратора может составлять от 45% до 90% напряжения питания. А в режиме мультивибратора от 1,7в и до напряжения питания. Соответственно на выходе получится FM модулированный сигнал.

Если этот вывод не используется, то его лучше подключить через конденсатор 0,01мкФ к общему проводу.

Вывод №6 — Стоп(THR).

Этот вывод является одним из входов компаратора №1. При подаче на этот вывод импульса высокого уровня (не менее 2/3 напряжения питания), работа таймера останавливается, и на выходе таймера устанавливается напряжение низкого уровня. Как и на вывод №2, на этот вывод можно подавать импульсы как прямоугольные, так и синусоидные.

Вывод №7 — Разряд(DISC).

Этот вывод соединен с коллектором транзистора Т1, эмиттер которого соединен с общим проводом. При открытом транзисторе конденсатор С разряжается через переход коллектор-эмиттер и остается в разряженном состоянии пока не закроется транзистор. Транзистор закрыт, когда на выходе таймера высокий уровень и открыт, когда на выходе низкий уровень.

Вывод №8 — Питание(VCC).

Напряжение питания таймера составляет от 4,5 до16 вольт.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

• Назад
• Вперед

Мультивибратор на основе таймера 555 серии

В цифровой технике применяются генераторы прямоугольных импульсов, которые относятся к классу релаксационных генераторов. Релаксационные генераторы преобразуют энергию источника постоянного тока в энергию электрических колебаний. Важно отметить,что в генераторе гармонических колебаний LC-типа происходит непрерывный обмен энергией между конденсатором и катушкой контура, то в релаксационном генераторе в течение одной части периода энергия запасается в реактивном элементе только одного типа, обычно в конденсаторе.

К релаксационным генераторам относятся мультивибраторы, которые могут работать в автоколебательном ждущем режимах, деления частоты. В автоколебательном режиме колебания генерируются непрерывно. В ждущем режиме генератор «ожидает» поступления запускающего сигнала, с приходом которого выдает один импульс. Именно эти режимы в цифровых устройствах используются наиболее часто. Мультивибраторы выпускают в виде монолитных интегральных микросхем, выполняют на операционных усилителях, цифровых интегральных схемах, а также на дискретных компонентах. Простой генератор прямоугольных сигналов можно построить на микросхеме серии 555 (аналог 1006ВИ1).

Микросхема представляет собой таймер для формирования импульсов напряжения от нескольких микросекунд до десятков минут. Микросхема предназначена для применения в стабильных датчиках времени, генераторах импульсов, широтно-импульсных, частотных и фазовых модуляторах, преобразователях напряжения и сигналов, ключевых схемах, исполнительных устройствах, в системах управления, контроля и автоматики. Таймер состоит из двух операционных усилителей, используемых в качестве компараторов, и RS триггера. Кроме того, предусмотрен инвертирующий выходной буфер, обеспечивающий достаточно высокую нагрузочную способность. Всего несколько внешних элементов, подключенных к микроосхеме, могут изменять параметры сигнала (форму, частоту и д.р.) в широких пределах.

Основные параметры сигналов,формируемых мультивибратором:

Частота повторения импульсов (F) — это количество импульсов, генерируемых в течении одной секунды.
Период импульсной последовательности (Т) – это время импульса t_H, сложенное со временем паузы t_L: T = t_H + t_L = 1/F
Скважность(Q) импульсной последовательности — это отношение периода к длительности импульса: Q = T/t_H (Q > 1)
Обратная величина скважности — это коэффициент заполнения (D).
D = t_H/T. Коэффициент может быть выражен в процентах: D = (t_H / T) * 100%
Длительность прямоугольного импульса определяется на уровне 50% его амплитуды.
Время нарастания импульса t_r — это интервал времени, измеренный между моментами, когда амплитуда изменяется от 0. 1 до 0.9 установившегося значения. Между этими же уровнями измеряется и время спада импульса t_f. Сигнал идеальной формы имеет значение равное нулю для t_r и t_f.

На рисунке приведена схема мультивибратора и формулы для определения параметров сигнала. Используются внешние время задающие элементы: R_A, R_B, C_p, а амплитуда напряжения равна напряжению питания микросхемы и составляет 5-12 Вольт.

Формулы:

T = 1/F

T = t_H + t_L = 0.693 • (R_A + 2R_B) • C_p

t_H = 0.693 • (R_A + 2R_B) • C_p

t_L = 0.693 • (R_B) • C_p

R_A = t_L / 0.693 • C

R_B = t_H / 0.693 • C — R_B

Для расчета временных характеристик сигнала и соответственно значений элементов R_A, R_B, C_p укажите требуемую частоту сигнала и установите длительность импульса.

t_H

t_L

 %

Перемещайте ползунок в пределах периода чтобы установить длительность импульса или введите его значение.

U, напряжение (B)

F, частота

ГцкГц

*D: коэффициент заполнения;

*Q: скважность импульсной последовательности

Внимание! Пользователям устаревших браузеров полный функционал не доступен!

Расчетные значения:

U_CC = 12 B

R_A = 0.0

R_B = 0.0

C_P = 0.0

Поиск микросхемы на сайте

Найти на сайте

Поиск резисторов на сайте

Внимание! Производители объединяют резисторы в серии или ряды: E6, E12, E24…
Для подбора компонента будет использована серия E24.

R_A =

Найти на сайте

R_B =

Найти на сайте

Поиск конденсаторов на сайте

C  =

0. 15 мкФ

*

Подбор компонентов по результатам расчета имеет рекомендательный характер.
Проверяйте технические характеристики компонента или изделия.

Обнаружили ошибку или неточность в работе калькулятора? Сообщите нам об этом.
Соблюдайте технику безопасности во время работы с электронными компонентами!

555 Калькулятор нестабильной цепи таймера

В этом 555 калькуляторе нестабильной цепи таймера введите значения времязадающего конденсатора C и времязадающих резисторов R1 и R2 для расчета частоты, периода и коэффициента заполнения. Здесь время период — это общее время, необходимое для завершения одного цикла включения/выключения (T ₁ +T _2), , а Рабочий цикл — это процент от общего времени, в течение которого выходной сигнал ВЫСОКИЙ.

Когда таймер 555 работает в нестабильном режиме , мы получаем импульс на выходном контакте, время включения (время высокого уровня) и время выключения (время низкого уровня) можно контролировать. Это управление можно выполнить, выбрав соответствующие значения для резисторов R1, R2 и конденсатора C1. Принципиальная схема для работы микросхемы 555 в нестабильном режиме показана следующим образом:

Вышеприведенная схема может использоваться для создания прямоугольной волны, в которой можно рассчитать время высокого (T1) и минимального времени (T2). Этот метод можно использовать для генерации тактовых импульсов для микроконтроллеров/цифровых ИС, мигания светодиода или любых других приложений, где необходимы определенные интервалы времени. Выходная волна, полученная от контакта 3, показана с маркировкой ниже 9.0013

Ось времени T измеряется в секундах, а ось напряжения измеряется в вольтах. Как было сказано ранее, как долго импульс остается высоким, как долго импульс остается низким, и частоту импульса можно рассчитать, используя значения компонентов R1, R2 и C1, показанные на принципиальной схеме выше.

Приведенный выше 555 таймер Нестабильный калькулятор можно использовать для расчета этих значений, но для понимания его работы нам необходимо знать следующие формулы, на основе которых работает калькулятор.

Примечание. Эти единицы измерения применимы только тогда, когда R1 и R2 указаны в омах, а конденсатор в фарадах. Таким образом, всегда держите в уме следующие советы при выборе значений0149

Когда у нас есть все эти детали, мы можем узнать полные свойства выходной волны. Чтобы привыкнуть к формулам, давайте рассчитаем значение параметров, используя эти формулы для принципиальной схемы, приведенной выше.

На нашей принципиальной схеме номинал резисторов R1 и R2 равен 1K и 100K соответственно, номинал конденсатора C1 равен 10 мкФ.

Итак, R1 = 1К; R2 = 100K и 10 мкФ

Или можно записать как R1=1000 Ом; R2=100000 Ом, C1=0,00001 Фарад

Время высокого уровня (T1) – это время, в течение которого импульс остается высоким (5 В) в выходной волне. Это можно рассчитать как

Максимальное время (T1) = 0,69.3 × (R1+R2) × C1

                                = 0.693 × (1000 +100000) × 0.00001

                                = 0.699 seconds

                         T1 = 699 milliseconds

The Time low (T2) is the amount of time during который импульс остается низким (0v) в выходной волне. Его можно рассчитать как

Минимум времени (T2)     = 0,693 × R2 × C1

                                = 0,693 × 100000 × 0,00001

= 0,693 секунды

T2 = 693 миллисекунд

Период времени (T) — это сумма времени и высокого времени. Изменение времени увядания Верхнее или нижнее время повлияет на общий период времени T ) × 0,00001   или   (0,699+0,693)

                           T = 1,393 секунды

Как мы все знаем, частота — это просто обратная величина времени. Существуют определенные приложения, такие как управление серводвигателем, где импульс должен иметь определенную частоту, чтобы схема драйвера среагировала. Частоту можно рассчитать как

Частота (F) = 1,44 / (R1 +2 × R2) × C1 или (1 / T)

= 1,44 / (1000 +2 × 100000) × 0,00001 или (1 / 1,393)

                           F = 0,718 Гц

Рабочий цикл всегда указывается в процентах, если высокое время равно низкому времени, то импульс имеет 50% рабочий цикл, а если время выключения равно нулю, то он имеет 100% рабочий цикл. Мы можем рассчитать рабочий цикл как.

Рабочий цикл = (T1/T) × 100

= (0,966/1,393) × 100

DC = 50,249 %

Также мы можем рассчитать эти параметры для любого значения резистового и пленку. Использование 9Калькулятор таймера 0003 555 действительно пригодится, когда вы разрабатываете новую схему для своего проекта.

555 Таймер Калькулятор — Калькулятор времени

Создано Давиде Борчиа

Отзыв Ханны Памулы, доктора философии и Джека Боуотера

Основано на исследовании

Дуг Лоу 30 декабря 2022 г.

• Что такое 555 IC?
• Принципиальная схема 555 нестабильного режима
• Нестабильный режим 555
• Как работает таймер 555 в нестабильном режиме
• Как работает калькулятор таймера 555 и калькулятор рабочего цикла N555
• Моностабильный режим 555
• Работа таймера 555 в моностабильном режиме пульсометр 555 работает?
• Тестирование калькулятора таймера 555
• Часто задаваемые вопросы

Если вам нужен таймер в вашей схеме, весьма вероятно, что вы собираетесь использовать микросхему 555; с нашими Калькулятор таймера 555 , вы сможете рассчитать временные интервалы для каждой заданной конфигурации нестабильного режима 555, длительность импульса моностабильного режима 555 и многое другое. На этой странице вы найдете: калькулятор таймера

• 555;
• 555 вычислитель частоты;
• 555 Калькулятор рабочего цикла; и
• 555 пульсометр.

Вы готовы узнать, как работает таймер 555, и приступить к разработке схемы таймера 555?

Что такое 555IC?

Микросхема 555 представляет собой широко используемую интегральную схему, которая с 70-х годов поддерживает темп в бесчисленных проектах. Может работать в различных режимах:

• Моностабильный режим , при котором одиночное состояние дестабилизируется на заданное время;

• Бистабильный режим , при котором микросхема остается в одном из двух стабильных состояний до тех пор, пока не будет предложено изменить; и

• Нестабильный режим , в котором выходной сигнал 555 колеблется между «высоким» и «низким» состояниями в форме прямоугольной волны.

Области применения чипа разнообразны: вы можете использовать его для создания таймеров, импульсов или задержек в вашей схеме в моностабильном режиме, схем триггеров (не сандалий) в бистабильном режиме и, чаще всего, в качестве генератор в нестабильном режиме.

Здесь мы сосредоточимся только на 555 нестабильный режим и 555 моностабильный режим ; в следующих разделах вы узнаете о них все, что вам нужно.

Подробное описание работы микросхемы 555 IC можно найти в книге Electronics All-in-One Дуга Лоу.

Принципиальная схема нестабильного режима 555

На рисунке ниже вы можете увидеть обычное изображение схемы таймера 555 в нестабильном режиме.

• Контакт 8 – Контакт питания ;
• Контакт 1 – Соединение с массой ;
• Контакт 3 – Выходной контакт : он может находиться либо в состоянии high , либо в состоянии low ;
• Контакт 2 – Активный низкий триггер – управляет таймером, запуская его, когда его напряжение ниже одной трети напряжения питания, и устанавливая контакт 3 в высокий уровень;
• Штифт 6 – Порог пин. Когда напряжение на контакте 6 достигает двух третей от источника питания, на контакте 3 устанавливается низкий уровень, и цикл заканчивается;
• Контакт 7 — также известный как разряд , он позволяет разрядить конденсатор, который управляет синхронизацией цикла;
• Контакт 5 – Или управление . При подключении к конденсатору (C2C_2C2​ на схеме, с обычным значением около 10 нФ) и земле поработайте над выравниванием шума источника питания; и
• Контакт 4 — контакт сброса действует как активный нижний триггер. При подключении к питанию 555 может работать, но если напряжение на 4 низкое, требуется триггер от 2 для перезапуска цикла.

Нестабильный режим 555

В нестабильном режиме выход микросхемы 555 остается в состоянии high для ThighT_{\text{high}}Thigh​ секунд и в состоянии low для TlowT_{\text {low}}Tlow​ секунд.

Эти значения контролируются значениями двух резисторов и конденсатора, подключенных к 555 (R1R_1R1​, R2R_2R2​ и C1C_1C1​ на схеме). Если вам нужно узнать значения этих компонентов, воспользуйтесь нашим калькулятором кода конденсатора и калькулятором цветового кода резистора.

Как работает таймер 555 в нестабильном режиме

Предположим, что микросхема начинается с контакта 3 в состоянии высокого уровня .

• На выводе 7, разрядка открыта, поэтому ток течет через R1R_1R1​ и R2R_2R2​, заряжая C1C_1C1​:

  • Напряжение на контактах 2 и 6 увеличивается.

• Контакт 2 срабатывает , когда напряжение становится меньше 1/3 от питающего, изменяя состояние контакта 3 на высокий и открывающий штифт 7.

Затем цикл повторяется до тех пор, пока не сработает контакт 4 (сброс).

Как работает калькулятор таймера 555 и калькулятор рабочего цикла N555

Значения ThighT_{\text{high}}Thigh​ и TlowT_{\text{low}}Tlow​ соответственно определяются как:

Tlow=ln ⁡(2)⋅(R2)⋅C1T_{\text{low}} = \ln(2) \cdot (R_2) \cdot C_1Tlow​=ln(2)⋅(R2​)⋅C1​

Продолжительность полный цикл задается как T=Thigh+TlowT=T_{\text{high}} + T_{\text{low}}T=Thigh​+Tlow​, а его обратным значением является частота, f=1Tf=\frac {1}{T}f=T1​.

Рабочий цикл от 555 представляет собой процент от общего времени, которое цикл проводит в состоянии high :

duty=100⋅ThighThigh+Tlow{\rm duty} = 100 \cdot \frac{T_ {\text{высокий}}}{T_{\text{высокий}} + T_{\text{низкий}}}duty=100⋅Thigh​+Tlow​Thigh​​

Рабочий цикл никогда не может быть меньше 50% : в этом случае время в двух состояниях будет одинаковым, что соответствует заряду и разряду конденсатора на одном и том же резисторе: R1R_{1}R1​ должно быть равно 000, а контакт 7 будет подключен к источник питания напрямую, повредив чип.

Моностабильный режим 555

На рисунке ниже показана конфигурация схемы 555 с моностабильным режимом. Он похож на тот, который мы только что видели для нестабильного режима, так что давайте сосредоточимся на различиях!

• SW1\mathrm{SW}_1SW1 нажимается, замыкая питание на землю:

  • Напряжение на контакте 2 падает почти до нуля, и выход переключается с низкого на высокий ; и

  • Контакт 7 отключен от земли, благодаря триггеру. Конденсатор C1C_1C1 начинает заряжаться.

• Контакт 6 измеряет напряжение на C1C_1C1​. Когда он достигает 2/3 значения источника питания, он предлагает выходу на контакте 3 переключиться обратно на 9. 0003 младший :

  • Контакт 7 снова закорочен на землю, что позволяет разрядить C1C_1C1​.

Исходное состояние теперь восстановлено, и повторное нажатие кнопки перезапустит цикл.

Как работает калькулятор пульса 555?

В моностабильном режиме 555 длительность импульса, т. е. интервал, в котором выход на выводе 3 устанавливается на высокий , зависит от времени заряда конденсатора C1C_1C1​. Значения емкости и сопротивления C1C_1C1​ и R1R_1R1​ соответственно определяют продолжительность по формуле:

T=ln⁡(3)⋅R1⋅C1T =\ln(3)\cdot R_1 \cdot C_1T=ln(3)⋅R1​⋅C1​

Просто, верно?

Тестирование калькулятора таймера 555

Допустим, вам нужно послать эхолот с помощью сонара для связи с американской подводной лодкой, но только один, пожалуйста. Это идеальное использование моностабильного режима 555 IC!

Нам нужен импульс 0.10.10.1 секунды. Резистор 2500 Ом2500\\Омега2500 Ом мы уже нашли, так что давайте просто введем данные в калькулятор для моностабильного режима.

C1=0,1 с2500 Ω⋅ln⁡(3)∼40 μFC_1 = \frac{0,1\ \text{s}}{2500\ \text{Ω} \cdot \ln(3)} \thicksim 40\ \text {мкФ}C1​=2500 Ом⋅ln(3)0,1 с​∼40 мкФ

Конденсатор, который мы должны использовать, имеет емкость 40 мкФ!

Если вам нужно построить мигалку, вам лучше всего подойдет нестабильный режим.
Допустим, мы хотим, чтобы светодиод оставался включенным в течение 2/3 секунды и выключался в течение 1/3 секунды. Мы можем использовать одинаковые значения сопротивления как для R1R_{1}R1​, так и для R2R_{2}R2​, 1000 Ом1000\ \text{Ом}1000 Ом. Теперь мы можем ввести значения времени. Помните, что ThighT_{\text{высокий}}Бедро​должно быть длиннее двух значений: Бедро=0,666 sT_{\text{высокий}} = 0,666\ sThigh​=0,666 с и Tlow=0,333 сТ_{\text{низкий }} = 0,333\ \text{s}Tlow​=0,333 с.

C1=бедро(R1+R2)⋅ln⁡(2)∼TlowR2⋅ln⁡(2)∼480 мкФ\begin{split} C_1 &= \frac{T_{\text{high}}}{(R_1 + R_2) \cdot \ln(2)}\\[1em] & \thicksim \frac{T_{\text{low}}}{R_2\cdot \ln(2)} \\[1em] &\thicksim 480\ \text{мкФ} \end{split}C1​=(R1​+R2​)⋅ln(2)Thigh​∼R2​⋅ln(2)Tlow​​∼480 мкФ​

Конденсатор, который нам нужен, имеет номинал 480 мкФ480\ \text{мкФ}480 мкФ. Рабочий цикл для такой конфигурации составляет 66,6766,67\\%66,67.

Если вы работаете над проектом по электронике, вас могут заинтересовать некоторые другие калькуляторы:

• Калькулятор последовательно включенных конденсаторов;
• Резистор в параллельном вычислителе; и
• Калькулятор RC-цепи.

Посетите электронный и технический раздел Omni Calculator, чтобы найти другие инструменты!

Часто задаваемые вопросы

Каково использование NE555?

NE555 — универсальный чип. Вы можете использовать его несколькими способами, но чаще всего он вам понадобится, когда ваши проекты требуют таймера или задержки . Изменяя значения нескольких электронных компонентов, можно настроить синхронизацию NE555. Рассчитайте их значения на omnicalculator.com

Какова максимальная частота NE555?

NE555 может генерировать не более 2 МГц . Это означает, что у вас может быть период всего в полмикросекунды.