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Praktische Elektronik


Der NE555 und LMC555 sind unverselle Timer


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NE555, LMC555

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NE555, LMC555

Der NE555 und LMC555 sind universal einsetzbare Timer. Für uns sind der

  • astabiler Multivibrator
  • monostabiler Multivibrator

interessant.

Varianten

Typ Technologie Ucc min Ucc max Iout max
NE555 bipolar 5V 18V 100mA
LMC555 CMOS 1,5V 15V 2mA

Der NE555 kann am Ausgang mit bis zu 200mA belastet werden. Dann ist aber mit einem Verlust von 2V zurechnen. Für definierte Logikpegel sollte der Ausgang mit maximal 5mA belastet werden.

Der LMC555 ist nur für kleine Ausgangsstöme geeignet, erzeugt aber definierte Logikpegel.

Astabiler Multivibrator

Ne555-astabil.png
Bild 1: Der Timer 555 als astabiler Multivibrator

Die Frequenz des Timers 555 als astabiler Multivibrator wird über die Widerstände R1, R2 und den Kondensator C eingestellt:

f = 1.44 / ((R1 + 2R2) * C)
maximale Frequenz f 100kHz
minimale Kapazität C 100pF
minimaler Widerstand R1 R2 5kΩ
maximaler Widerstand R1 R2 3MΩ

Astable.png Die Bauelemente können leicht mit Astabiler Timer 555 berechnet werden.

Monostabiler Multivibrator

Ne555-monostabil.png
Bild 2: Der Timer 555 als monostabiler Multivibrator

Der monostabiler Multivibrator löst einen Impuls mit definierter Abfallzeit t aus, wenn am Eingang TRIG die Spannung unter Uv/3 fällt. Damit die Abfallzeit genau eingehalten wird, sollte die Spannung an TRIG kürzer als die Abfallzeit unter Uv/3 sein.

Die Abfallzeit des Timers 555 als monostabiler Multivibrator wird über den Widerstände R und den Kondensator C eingestellt:

t = 1.1 * R * C
minimale Abfallzeit t 10µs
minimale Kapazität C 100pF
minimaler Widerstand R 5kΩ
maximaler Widerstand R 3MΩ

Monostable.png Die Bauelemente können leicht mit Monostabiler Multivibrator berechnet werden.

Triggerimpuls

Die Schaltung des monostabilen Multivibrators in Bild 2 setzt voraus, dass der Trigger-Impuls am Eingang TRIG kleiner als die Abfallzeit t des Timers ist. Diese kann durch einen Kondensator und einen Widerstand vor dem Eingang TRIG erreicht werden. Das erfordert aber eine Ansteuerung mit einem Impuls mit steiler Flanke.

Monostabil_Impuls.png
Bild 3: Trigger-Impuls am Eingang des Timers 555

Impulse am Eingang während der Abfallzeit werden ignoriert. Der Timer 555 ist also nicht retriggerbar.

Ne555-monostabil-C.png
Bild 4: Der Timer 555 als monostabiler Multivibrator mit Kondensator am Eingang

Die Schaltung in Bild 4 eignet sich gut für die Ansteuerung mit digitalen Schaltungen.

Entstörung

Um Störungen auf der Versorgungsspannung zu unterdrücken, ist es empfehlenswert zwei Kondensatoren einzubauen:

  • an der Versorgungsspannung
  • am Eingang CTRL
Ne555-astabil-C.png
Bild 5: Entstörung des Timers 555 am Beispiel astabil

Die Kondensatoren sollten möglichst nahe am Timer 555 und mit kurzer Leitung zur Masse eingebaut werden. Gut sind Keramikkondensatoren geeignet.