Електротехніка та електроніка

Калькулятор таймера 555

Обчислюйте часові параметри генератора 555 і одиночного імпульсу або підбирайте стандартні резистори для потрібної частоти чи імпульсу.

01

Ваші дані

Класична автоколивальна схема потребує цільової частки високого рівня понад 50% і менше ніж 100%.

Ідеальні пороги 1/3 і 2/3 Vcc, без допусків. Перевірте межі компонентів, частоти й навантаження вибраного таймера.

02

Ваші результати

Частота
—
Період
—
Час високого рівня
—
Час низького рівня
—
Частка високого рівня виходу—
Часова форма вихідного сигналу

Лише нормалізовані часи. Фактичні вихідні напруги залежать від таймера й навантаження.

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

Розрахуйте генератор 555 або одиночний імпульс

Оцініть часові параметри стандартної астабільної чи моностабільної схеми 555, показаної інструментом. Астабільний режим повторює високий і низький рівні виходу; моностабільний дає один імпульс заданої тривалості після запуску. Розрахуйте за опорами або знайдіть близькі номінали стандартного ряду для часової цілі. Ідеальна модель не враховує допуски компонентів, витік, поведінку запуску й робочі обмеження конкретної мікросхеми.

Покрокова інструкція

  1. Виберіть астабільний або моностабільний режим і введіть ємність. У режимі розрахунку введіть RA і, для астабільного режиму, RB. Типові одиниці опору — kΩ, ємності — nF.
  2. Перегляньте часові результати й схему. Астабільні результати містять тривалість високого й низького рівнів, період, частоту й відсоток періоду з високим рівнем; моностабільні показують тривалість імпульсу.
  3. Для проєктування під ціль виберіть режим пошуку резисторів і ряд E12, E24 або E96. Введіть частоту й коефіцієнт заповнення високого рівня для астабільного режиму або тривалість імпульсу для моностабільного, потім порівняйте вибрані резистори й зазначені похибки.

Налаштування й обмеження

Часові рівняння
Астабільна тривалість високого рівня — ln(2) × (RA + RB) × C; низького — ln(2) × RB × C. Період — їхня сума, а частота — її обернена величина. Моностабільна тривалість імпульсу — ln(3) × RA × C. Логарифми пояснюють малі відмінності від формул з округленими часовими коефіцієнтами.
Коефіцієнт заповнення високого рівня
У стандартній астабільній схемі з додатними опорами коефіцієнт заповнення високого рівня більший за 50% і менший за 100%. Проєктні цілі мають бути строго всередині цього діапазону. Інші схеми можуть давати інші коефіцієнти заповнення, але вони поза моделлю інструмента.
Пошук стандартних номіналів резисторів
Пошук порівнює близькі кандидати вибраного ряду й балансує похибки частоти та заповнення для астабільного режиму. Це локальний пошук без гарантії найкращої пари серед усіх опорів. Похибка заповнення вказана у відсоткових пунктах; допуск компонентів не враховано.

Розбір прикладу

Виберіть астабільний розрахунок із RA = 10 kΩ, RB = 10 kΩ і C = 100 nF. Конденсатор заряджається через обидва резистори й розряджається через RB, тому високий рівень триває вдвічі довше за низький.

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

Високий рівень триває близько 1.38629 ms, низький — близько 0.693147 ms, що дає період 2.07944 ms, частоту 480.898 Hz і заповнення високого рівня 66.6667%. З тими самими RA і C в моностабільному режимі імпульс триває близько 1.09861 ms.

Запитання й усунення несправностей

Чому астабільна ціль 50% відхиляється?

Рівні тривалості високого й низького рівнів вимагали б нульового RA в цій конкретній ідеальній схемі. Інструмент вимагає додатних опорів і приймає лише цілі всередині показаного діапазону. Для рівних тривалостей використайте іншу підтримувану топологію або окремий часовий підхід.

Чому вибрані резистори не відповідають моїй цілі?

Стандартні номінали дискретні, а одна пара має відповідати обом астабільним цілям. Порівнюйте похибки частоти й заповнення разом. Щільніший ряд резисторів або інший конденсатор може змінити доступні кандидати; реальні допуски додають подальші відхилення.

Чи містить схема все потрібне для фізичного кола?

Вона ілюструє часову конфігурацію, використану в рівняннях. Перевірте в документації реального таймера виводи, діапазон живлення, розв'язування, умови запуску та обмеження виходу. Калькулятор не перевіряє ці вимоги конкретного пристрою.