Électricité et électronique

Calculateur de temporisateur 555

Calculez la temporisation d’un oscillateur 555 et la largeur d’une impulsion, ou choisissez des résistances normalisées pour une cible.

01

Vos valeurs

Le circuit astable classique exige un rapport cyclique haut cible strictement compris entre 50 % et 100 %.

Seuils idéaux à 1/3 et 2/3 Vcc, sans tolérances. Vérifiez les limites de composants, de fréquence et de charge du temporisateur choisi.

02

Vos résultats

Fréquence
—
Période
—
Durée à l’état haut
—
Durée à l’état bas
—
Rapport cyclique haut de sortie—
Forme d’onde temporelle de sortie

Temporisation normalisée uniquement. Les tensions de sortie réelles dépendent du temporisateur et de la charge.

Formulef = 1 / (ln(2) × (RA + 2RB) × C)

Calculer un oscillateur 555 ou une impulsion monostable

Estimez la temporisation du circuit 555 astable ou monostable standard présenté par l'outil. Le fonctionnement astable répète des états haut et bas en sortie ; le fonctionnement monostable produit une impulsion temporisée après un déclenchement. Calculez à partir des valeurs des résistances ou recherchez des valeurs normalisées proches pour une cible de temporisation. Le modèle idéal exclut les tolérances des composants, les courants de fuite, le comportement du déclenchement et les limites de fonctionnement propres au composant.

Étape par étape

  1. Choisissez le fonctionnement astable ou monostable et saisissez la capacité. En mode calcul, saisissez RA et, pour le fonctionnement astable, RB. Les champs de résistance utilisent par défaut kΩ et le champ de capacité nF.
  2. Consultez les résultats de temporisation et le schéma. Les résultats astables comprennent le temps à l'état haut, le temps à l'état bas, la période, la fréquence et le pourcentage de la période à l'état haut ; les résultats monostables indiquent la durée de l'impulsion.
  3. Pour concevoir selon une cible, choisissez le mode de recherche des résistances et une série E12, E24 ou E96. Saisissez la fréquence et le rapport cyclique à l'état haut pour le fonctionnement astable, ou la durée d'impulsion pour le fonctionnement monostable, puis comparez les résistances sélectionnées et les erreurs indiquées.

Réglages et limites

Équations de temporisation
Le temps astable à l'état haut est ln(2) × (RA + RB) × C ; le temps à l'état bas est ln(2) × RB × C. La période est leur somme et la fréquence son inverse. La durée d'impulsion monostable est ln(3) × RA × C. L'emploi des logarithmes explique de faibles différences avec les formules utilisant des constantes de temporisation arrondies.
Rapport cyclique à l'état haut
Pour le circuit astable standard avec des résistances positives, le rapport cyclique à l'état haut est supérieur à 50% et inférieur à 100%. Les cibles de conception doivent se situer strictement dans cette plage. D'autres circuits peuvent produire des rapports cycliques différents, mais ils sortent du modèle de cet outil.
Recherche de résistances normalisées
La recherche compare des candidats proches de la série sélectionnée et équilibre les erreurs de fréquence et de rapport cyclique en fonctionnement astable. C'est une recherche locale, sans garantie de trouver la meilleure paire parmi toutes les résistances. L'erreur de rapport cyclique indiquée est exprimée en points de pourcentage ; la tolérance des composants n'est pas incluse.

Exemple détaillé

Sélectionnez le calcul astable avec RA = 10 kΩ, RB = 10 kΩ et C = 100 nF. Le condensateur se charge à travers les deux résistances et se décharge à travers RB ; le temps à l'état haut est donc le double du temps à l'état bas.

Résultat attendu
RARBCtHtLTfDhigh
10 kΩ10 kΩ100 nF1.38629 ms0.693147 ms2.07944 ms480.898 Hz66.6667%

Le temps à l'état haut est d'environ 1.38629 ms et le temps à l'état bas d'environ 0.693147 ms, soit une période de 2.07944 ms, une fréquence de 480.898 Hz et un rapport cyclique à l'état haut de 66.6667%. Avec les mêmes RA et C en mode monostable, la durée d'impulsion est d'environ 1.09861 ms.

Questions et dépannage

Pourquoi une cible astable de 50% est-elle refusée ?

Des temps haut et bas égaux exigeraient une RA nulle dans ce circuit idéal particulier. L'outil exige des résistances positives et accepte uniquement les cibles à l'intérieur de la plage affichée. Utilisez une autre topologie prise en charge ou une méthode de temporisation distincte si des temps haut et bas égaux sont nécessaires.

Pourquoi les résistances sélectionnées n'atteignent-elles pas ma cible ?

Les valeurs normalisées de résistance sont discrètes et une même paire doit répondre aux deux cibles astables. Comparez ensemble l'erreur de fréquence et l'erreur de rapport cyclique. Une série de résistances plus dense ou un autre condensateur peut modifier les candidats disponibles ; les tolérances réelles des composants ajoutent d'autres variations.

Le schéma couvre-t-il tout ce qu'il faut pour un circuit physique ?

Il illustre la disposition de temporisation utilisée dans les équations. Vérifiez dans la documentation du temporisateur réel son brochage, sa plage d'alimentation, le découplage, les conditions de déclenchement et les limites de sortie. Le calculateur ne valide pas ces exigences propres au composant.