Eletricidade e eletrónica
Calculadora de temporizador 555
Calcule tempos de osciladores 555 e impulsos únicos, ou escolha resistências normalizadas para uma frequência ou impulso pretendido.
Os seus valores
Os seus resultados
- Frequência
- —
- Período
- —
- Tempo alto
- —
- Tempo baixo
- —
| Ciclo de trabalho alto da saída | — |
|---|---|
| RA · Resistência ideal | — |
| RB · Resistência ideal | — |
| Erro face ao alvo | — |
| Erro de ciclo de trabalho | — |
Apenas tempos normalizados. As tensões reais de saída dependem do temporizador e da carga.
f = 1 / (ln(2) × (RA + 2RB) × C)Calcule um oscilador 555 ou um pulso único
Estime a temporização do circuito 555 astável ou monoestável padrão mostrado pela ferramenta. A operação astável repete níveis alto e baixo na saída; a operação monoestável produz um único pulso temporizado após um disparo. Calcule a partir dos valores dos resistores ou procure valores preferenciais próximos para uma meta de temporização. O modelo ideal não inclui tolerâncias dos componentes, fuga, comportamento do disparo nem limites de operação específicos do dispositivo.
Passo a passo
- Escolha operação astável ou monoestável e insira a capacitância. No modo de cálculo, insira RA e, para operação astável, RB. Os campos de resistência usam kΩ por padrão e o de capacitância usa nF.
- Confira os resultados de temporização e o diagrama. Os resultados astáveis incluem tempo em nível alto, tempo em nível baixo, período, frequência e a porcentagem do período em nível alto; os resultados monoestáveis mostram a largura do pulso.
- Para projetar visando uma meta, escolha o modo de busca de resistores e uma série E12, E24 ou E96. Insira a frequência e o ciclo de trabalho em nível alto para operação astável, ou a largura do pulso para operação monoestável, depois compare os resistores selecionados e os erros informados.
Definições e limites
- Equações de temporização
- O tempo em nível alto no modo astável é ln(2) × (RA + RB) × C; o tempo em nível baixo é ln(2) × RB × C. O período é a soma dos dois e a frequência é seu inverso. A largura do pulso no modo monoestável é ln(3) × RA × C. O uso de logaritmos explica pequenas diferenças em relação a fórmulas com constantes de temporização arredondadas.
- Ciclo de trabalho em nível alto
- Para o circuito astável padrão com resistores positivos, o ciclo de trabalho em nível alto é maior que 50% e menor que 100%. As metas de projeto devem estar estritamente dentro dessa faixa. Outros circuitos podem produzir ciclos de trabalho diferentes, mas estão fora do modelo desta ferramenta.
- Busca de resistores preferenciais
- A busca compara candidatos próximos da série selecionada e equilibra os erros de frequência e de ciclo de trabalho para operação astável. É uma busca local, sem garantia de encontrar o melhor par em toda a faixa de resistências. O erro de ciclo de trabalho informado é expresso em pontos percentuais; a tolerância dos componentes não está incluída.
Exemplo resolvido
Selecione o cálculo astável com RA = 10 kΩ, RB = 10 kΩ e C = 100 nF. O capacitor carrega através dos dois resistores e descarrega através de RB, portanto o tempo em nível alto é o dobro do tempo em nível baixo.
| RA | RB | C | tH | tL | T | f | Dhigh |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 10 kΩ | 10 kΩ | 100 nF | 1.38629 ms | 0.693147 ms | 2.07944 ms | 480.898 Hz | 66.6667% |
O tempo em nível alto é de aproximadamente 1.38629 ms e o tempo em nível baixo é de aproximadamente 0.693147 ms, resultando em um período de 2.07944 ms, frequência de 480.898 Hz e ciclo de trabalho em nível alto de 66.6667%. Com os mesmos RA e C no modo monoestável, a largura do pulso é de aproximadamente 1.09861 ms.
Perguntas e resolução de problemas
Por que uma meta astável de 50% é rejeitada?
Tempos em nível alto e baixo iguais exigiriam RA zero neste circuito ideal específico. A ferramenta exige resistores positivos e aceita apenas metas dentro da faixa exibida. Use outra topologia compatível ou uma abordagem de temporização separada se forem necessários tempos em nível alto e baixo iguais.
Por que os resistores selecionados não atingem minha meta?
Os valores preferenciais de resistores são discretos, e um único par deve atender às duas metas astáveis. Compare o erro de frequência e o erro de ciclo de trabalho em conjunto. Uma série de resistores mais densa ou um capacitor diferente pode alterar os candidatos disponíveis; as tolerâncias dos componentes reais acrescentam mais variação.
O diagrama inclui tudo o que é necessário para um circuito físico?
Ele ilustra a configuração de temporização usada nas equações. Confira a pinagem, a faixa de alimentação, o desacoplamento, as condições de disparo e os limites de saída do temporizador real em sua documentação. A calculadora não valida esses requisitos específicos do dispositivo.