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Der NE555 und LMC555 sind universelle Timer


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NE555, LMC555

Der NE555 und der LMC555 sind universell einsetzbare Timer. Für uns ist der Betrieb als

  • astabiler Multivibrator und
  • monostabiler Multivibrator

interessant.

Varianten

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

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

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

Gehäuse

Die LM158-P, LM258-P oder LM358-P haben ein Dual-In-Line-Gehäuse, DIL-8-Gehäuse.

Attention >

Praktikum

Im Praktikum Timer 555 Details wird auf den Timer 555 näher eingegangen.

Astabiler Multivibrator

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

Die Frequenz des Timers 555 als astabiler Multivibrator wird mit den Widerständen R1, R2 und dem Kondensator C eingestellt:

f = 1.44 / ( ( R1 + 2 * R2 ) * 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 den Tool Astabiler Timer 555 berechnet werden.

Monostabiler Multivibrator

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Bild 2: Der Timer 555 als monostabiler Multivibrator

Der monostabile Multivibrator löst einen Impuls mit einer definierten Abfallzeit t aus, wenn die Spannung am Eingang TR unter Uv / 3 fällt. Damit die Abfallzeit exakt eingehalten wird, sollte die Spannung an TR kürzer als die Abfallzeit unter Uv / 3 sein.

Die Abfallzeit des Timers 555 als monostabiler Multivibrator wird über den Widerstand 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 dem Tool Monostabiler Multivibrator berechnet werden.

Triggerimpuls

Die Schaltung des monostabilen Multivibrators in Bild 2 setzt voraus, dass der Trigger-Impuls am Eingang TR kleiner als die Abfallzeit t des Timers ist. Dies kann durch einen Kondensator und einen Widerstand vor dem Eingang TR erreicht werden. Dazu muss ein Impuls mit steiler Flanke verwendet werden.

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

Impulse am Eingang TR während der Abfallzeit werden ignoriert. Der Timer 555 ist somit 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 zur Ansteuerung mit digitalen Schaltungen.

Reset

R=0 zwingt den Ausgang des Timer 555 auf 0.

Beim astabilen Multivibrator wird einfach kein Impuls mehr ausgegeben.

Beim monostabilen Multivibrator wird der laufende Impuls beendet.

Entstörung

Um Störungen auf der Versorgungsspannung zu unterdrücken, wird der Einbau von zwei Kondensatoren empfohlen:

  • an der Versorgungsspannung
  • am Eingang CV
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. Keramikkondensatoren sind gut geeignet.