El och elektronik

555-timerkalkylator

Beräkna tidsförlopp för 555-oscillatorer och engångspulser, eller välj standardmotstånd för önskad frekvens eller puls.

01

Dina värden

Den klassiska astabila kretsen kräver en önskad hög pulsandel strikt mellan 50 % och 100 %.

Ideala trösklar vid 1/3 och 2/3 Vcc; utan toleranser. Kontrollera vald timers komponent-, frekvens- och belastningsgränser.

02

Dina resultat

Frekvens
—
Period
—
Hög tid
—
Låg tid
—
Andel med hög utgång—
Utgångens tidsvågform

Endast normaliserat tidsförlopp. Faktiska utspänningar beror på timer och belastning.

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

Beräkna en 555-oscillator eller en engångspuls

Beräkna tider för den vanliga astabila eller monostabila 555-kretsen som verktyget visar. Astabil drift upprepar ett högt och lågt utgångsläge; monostabil drift ger en tidsbestämd puls efter en triggning. Beräkna från resistorvärden eller sök närliggande standardvärden för ett tidsmål. Den ideala modellen utelämnar komponenttoleranser, läckström, triggningsförlopp och kretsspecifika driftgränser.

Steg för steg

  1. Välj astabil eller monostabil drift och ange kapacitans. I beräkningsläge anger du RA och, för astabil drift, RB. Resistansfälten har kΩ och kapacitansen nF som standard.
  2. Granska tidsresultaten och diagrammet. Astabila resultat omfattar tid på hög nivå, tid på låg nivå, period, frekvens och procentandelen av perioden på hög nivå; monostabila resultat visar pulsbredd.
  3. För att dimensionera mot ett mål väljer du läget för att hitta resistorer och en E12-, E24- eller E96-serie. Ange frekvens och pulskvot på hög nivå för astabil drift, eller pulsbredd för monostabil drift, och jämför sedan de valda resistorerna och redovisade avvikelserna.

Inställningar och begränsningar

Tidsekvationer
Astabil tid på hög nivå är ln(2) × (RA + RB) × C; tid på låg nivå är ln(2) × RB × C. Perioden är deras summa och frekvensen dess invers. Monostabil pulsbredd är ln(3) × RA × C. Användningen av logaritmer förklarar små skillnader mot formler med avrundade tidskonstanter.
Pulskvot på hög nivå
För den vanliga astabila kretsen med positiva resistorvärden är pulskvoten på hög nivå över 50% och under 100%. Dimensioneringsmål måste ligga strikt inom detta intervall. Andra kretsar kan ge andra pulskvoter, men de ligger utanför verktygets modell.
Sökning efter standardresistorer
Sökningen jämför närliggande kandidater från den valda serien och väger frekvensavvikelse mot pulskvotsavvikelse för astabil drift. Det är en lokal sökning, ingen garanti för det bästa paret bland alla resistanser. Redovisad pulskvotsavvikelse anges i procentenheter; komponenttolerans ingår inte.

Genomgånget exempel

Välj astabil beräkning med RA = 10 kΩ, RB = 10 kΩ och C = 100 nF. Kondensatorn laddas genom båda resistorerna och laddas ur genom RB, så tiden på hög nivå är dubbelt så lång som tiden på låg nivå.

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

Tiden på hög nivå är ungefär 1.38629 ms och på låg nivå ungefär 0.693147 ms, vilket ger en period på 2.07944 ms, frekvens på 480.898 Hz och pulskvot på hög nivå på 66.6667%. Med samma RA och C i monostabilt läge är pulsbredden ungefär 1.09861 ms.

Frågor och felsökning

Varför avvisas ett astabilt mål på 50%?

Lika långa tider på hög och låg nivå skulle kräva att RA är noll i denna specifika ideala krets. Verktyget kräver positiva resistorvärden och godtar bara mål inom det visade intervallet. Använd en annan stödd topologi eller en separat tidslösning om lika långa tider på hög och låg nivå krävs.

Varför missar de valda resistorerna mitt mål?

Standardresistorvärden är diskreta, och ett par måste hantera båda astabila målen. Jämför frekvensavvikelse och pulskvotsavvikelse tillsammans. En tätare resistorserie eller en annan kondensator kan förändra vilka kandidater som finns; verkliga komponenttoleranser ger ytterligare variation.

Visar diagrammet allt som behövs för en fysisk krets?

Det visar tidskopplingen som används i ekvationerna. Kontrollera den faktiska timerkretsens stiftanslutningar, matningsområde, avkoppling, triggningsvillkor och utgångsgränser i dokumentationen. Kalkylatorn kontrollerar inte dessa kretsspecifika krav.