Калькулятор параметров таймера 555

Схема таймера 555

Введите значения и нажмите "Рассчитать"

Калькулятор для микросхемы NE555

Некоторые микросхемы оказываются настолько удачными, что пользуются популярностью даже спустя десятки лет после выпуска. К таким относится и легендарная NE555 (КР1006ВИ1). Тем более что накопилось их в запасах у радиолюбителей немало, да и со своей работой они справляются хорошо. Есть конечно новые, более совершенные аналоги, но надо же куда-то девать эти! Вернемся к расчётам — введите значения R1, R2 и C, чтобы получить параметры сигнала, частоту, период и скважность. Здесь таймер 555 в астабильном режиме генерирует непрерывную прямоугольную волну (импульсы) — он постоянно переключается между высоким и низким уровнями, без внешнего триггера. Такой режим широко используется в генераторах импульсов, мигании светодиодов, частотных модуляторах и других схемах на этом чипе. Ниже показана анимация происходящих внутри процессов.

Схема подключения

  • R1 — резистор между Vcc и разрядным выводом (pin 7).
  • R2 — резистор между pin 7 и pin 6 (а также pin 2).
  • C — конденсатор между pin 6/2 и GND.

Формулы расчёта параметров

Пусть: R1 и R2 — сопротивления в Омах (Ω), а C — ёмкость в Фарадах (F). (В калькуляторе используется мкФ, то есть миллионные доли фарада: 1 мкФ = 10⁻⁶ F)

🔹 1. Длительность высокого уровня (T1)

Это время, когда выход (pin 3) находится в высоком состоянии (лог. 1).

$$
T_{1} = 0{,}693 \cdot (R1 + R2) \cdot C
$$

🔹 2. Длительность низкого уровня (T2)

Это время, когда выход в низком уровне (лог. 0).

$$
T_{2} = 0{,}693 \cdot R2 \cdot C
$$

🔹 3. Период импульсов (T)

Полный цикл — сумма высокого и низкого уровней.

$$
T = T_{1} + T_{2} = 0{,}693 \cdot (R1 + 2 \cdot R2) \cdot C
$$

🔹 4. Частота генерации (F)

Количество импульсов в секунду:

$$
F = \frac{1}{T} = \frac{1}{0{,}693 \cdot (R1 + 2 \cdot R2) \cdot C}
$$

🔹 5. Скважность (D)

Отношение времени высокого уровня ко всему периоду, выраженное в процентах:

$$
D = \frac{T_1}{T_1 + T_2} \cdot 100\% =
$$
$$
= \frac{R1 + R2}{R1 + 2 \cdot R2} \cdot 100\%
$$

Скважность всегда больше 50% в классической схеме. Для более низкой скважности нужен диод.

Пример расчёта

Допустим:

  • R1 = 1000 Ом
  • R2 = 2000 Ом
  • C = 1 мкФ = 1×10⁻⁶ F

Подставим в формулы:

  • T1 = 0.693 × (1000 + 2000) × 1e-6 = 2.079 мс
  • T2 = 0.693 × 2000 × 1e-6 = 1.386 мс
  • T = 3.465 мс
  • F = 1 / 0.003465 ≈ 288.6 Гц
  • D ≈ (1000 + 2000) / (1000 + 2×2000) × 100% = 75%

Примечания

  1. Таймер NE555 требует питания 5–15 В.
  2. Конденсатор C должен быть рассчитан на нужное напряжение (V ≥ 1.5×Vcc).
  3. Для получения скважности ниже 50% можно вставить диод параллельно R2 (в прямом направлении), чтобы раздельно управлять T1 и T2.

Больше полезной информации, документацию и примеры схем включения чипа 555, смотрите в этой статье.

Оцените материал:

5 / 5. Рейтинг: 4

Может подскажете что улучшить?