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Der Timer 555.


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Timer 555

Entprellte Taster, Reset


Timer 555

Der Timer 555 ist ein universell einsetzbares IC für Schaltungen mit zeitlichem Verhalten.

Wir betrachten ihn hier nur als Taktgeber.

Der Timer erzeugt ein digitales Signal, das sich mit der Zeit immer wiederholt.

Im Praktikum Blinkende LED haben wir den Timer 555 verwendet, um dieses sich zeitlich wiederholende Signal mit einer LED anzuzeigen: die LED blinkt.

Wir konnten die Frequenz (Anzahl der Impulse pro Sekunde) verändern, indem wir die Widerstände und den Kondensator veränderten.

Bei einer hohen Frequenz konnten wir die Impulse nicht mehr mit der LED anzeigen: sie leuchtete immer.

Astabiler Multivibrator

Wir betrachten hier nur eine der Schaltungen mit dem Timer 555:

  • Den astabilen Multivibrator, die astabile Kippstufe oder den Rechteckgenerator
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Bild 1: Der Timer 555 als astabiler Multivibrator

Frequenz

Die Frequenz f ist die Anzahl der Impulse pro Sekunde. Uns interessiert aber, die Zeit zwischen zwei Impulsen, die Periodendauer T.

Attention >

Takt

Der Takt ist ein sich wiederholender Impuls, der das zeitliche Verhalten von Schaltungen bestimmt.

Die Periodendauer T und die Frequenz lassen sich leicht umrechnen.

f = 1 / T
T = 1 / f

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

f = 1.44 / ((R1 + 2 * R2) * C)
T = 0.7 * (R1 + 2 * R2) * C

Berechnung

Zur Berechnung kann das Tool Astabiler Timer 555 verwendet werden.

Frequenz, Zeit, Maßeinheiten

Wir haben gesehen, dass Frequenzen und Periodendauern ineinander umgerechnet werden können. Die Periodendauer ist die Zeit für einen Takt.

Im Folgenden werden wir uns mit den Maßeinheiten für Frequenzen und Periodendauern (Zeit) beschäftigen:

Frequenz Periodendauer (Zeit)
1Hz 1s = 1000ms = 1000000µs
10Hz 0,1s = 100ms
100Hz 0,01s = 10ms
1000Hz = 1kHz 1ms = 1000µs = 1000000ns
10kHz 0,1ms = 100µs
1000000Hz = 1000kHz = 1MHz 1µs = 1000ns
10MHz 0,1µs = 100ns
1000MHz = 1GHz 1ns
Hz Hertz
kHz Kilohertz
MHz Megahertz
GHz Gigahertz
s Sekunde
ms Millisekunde
µs Mikrosekunde
ns Nanosekunde