555-Timer IC

Projektlabor Roman Wangelow

555-Timer IC

Der IC für eine Vielzahl von Anwendungen

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Gliederung_______________________________________________________________________

1. Definition und Eigenschaften 555-Timer

2. Bauformen, Blockdarstellung und innerer Aufbau

3. Funktion der Pins

4. Einfaches Anwendungsbeispiel

5. Weitere Anwendungsbeispiele

6. Eine letzte Frage steht noch

7. Quellen und Links

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Gliederung_______________________________________________________________________








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1. Definition und Eigenschaften 555-Timer1.1 allgemeine Problemstellung

1.2 Was ist ein 555-Timer (Definition)

1.3 Eigenschaften

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1.1 allgemeine Problemstellung1.2 Was ist ein 555-Timer (Definition)

1.3 Eigenschaften

Wie kann man:

- eine Lampe bzw. LED zyklisch blinken lassen

- Countdownschaltung an/aus elektronischer Geräten

- unterschiedliche Frequenzen

- Rechteck- / Sägezahnspannung

- Zeitsignal ohne Quarz

realisieren?

- Gibt es Vorschläge oder Ideen?

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1. Definition und Eigenschaften 555-Timer1.1 Allgemeine Problemstellung

1.2 Was ist ein 555-Timer (Definition)1.3 Eigenschaften

- integrierter Schaltkreis für Timer- und Oszillatorschaltungen

- Multipler Einsatz, oft verwendet

- 1971 von „Signetics Corporation“ (später „Philips Semiconductors“) als NE/SE 555 vorgestellt

- 1972 Massenfertigung

- Hohe Nachfrage, erstes Quartal halbe Million Stück

- von Konkurrenz sehr schnell nachgebaut

- heute der meistverkaufte IC

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1. Definition und Eigenschaften 555-Timer1.1 allgemeine Problemstellung

1.2 Was ist ein 555-Timer (Definition)

1.3 Eigenschaften

- hoher Ausgangsstrom 100 – 200 mA-TTL-kompatibel (Transistor-Transistor-Logik)

- Betriebsspannung von 4V bis 18V

- geringe Außenbeschaltung

- Zeitglied von Mikrosekunden bis Stunden

- Astabile oder Monostabile Operationen

- Eingangsstrom IT (Pin 2) = 0,5 µA

- Eingangsstrom IR (Pin 4) = 0,1 µA

Quelle: http://www.elektronik-kompendium.de – Thema: „Timer NE 555/556“

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2.1 Bauformen2.2 Blockdarstellung

2.3 implizite Darstellung

2.4 explizite Darstellung

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2.1 Bauformen2.11 555-Timer2.12 556-Timer2.13 558-Timer2.14 Herstellerübersicht

2.2 Blockdarstellung2.3 implizite Darstellung2.4 explizite Darstellung

Eigenschaften:- 8 Pins- enthält einen Timerkreis- Versorgungsspannung 4,5V bis 15V

Gehäuse: [DIP=Dual in-line package]- die Anordnung von Elementen oder Kontakten erfolgt dabei in zwei parallelen Reihen

-real

-schematisch

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2.1 Bauformen2.11 555-Timer

2.12 556-Timer2.13 558-Timer

2.14 Herstellerübersicht

2.2 Blockdarstellung



Eigenschaften:

- 14 Pins

- enthält zwei Timerkreise

- Versorgungsspannung 4,5V bis 15V

-real

-schematisch

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2.12 556-Timer

2.13 558-Timer2.14 Herstellerübersicht




Eigenschaften:

- 16 Pins

- enthält vier Timerkreise

- Versorgungsspannung 4,5V bis 15V

-real

-schematisch

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2.12 556-Timer

2.13 558-Timer

2.14 Herstellerübersicht




von Tony van Roon

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2.1 Bauformen

2.2 Blockdarstellung2.3 implizite Darstellung


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- In Programmen wie:

PSpice, MultiSim,

Electronics Workbench,

Simplorer

- In Plattendesign- oder

Layoutprogrammen wie

Eagle-Board oder Ultiboard

2.1 Bauformen

2.2 Blockdarstellung2.3 implizite Darstellung


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2.1 Bauformen


2.3 implizite Darstellung bzw. Ersatzschaltbild2.4 explizite Darstellung

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2.1 Bauformen


2.3 implizite Darstellung2.4 explizite Darstellung

Bestandteile:- Drei 5k Ohm Widerstände- Zwei Komperatoren (OPVs) [Triggerkomperator-unten, Schwellwertkomperator-oben]- Totem-Pole-Ausgang (Gegentakt-Ausgangsstufe)- ein Transistor (Discharge-Fkt.)- ein bistabiles Flipflop

von Tony van Roon

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2.1 Bauformen




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2.1 Bauformen




Bestandteile: [NE555]-23 Transistoren- 2 Dioden- 16 Widerstände

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3. Funktion der Pins3.0 Übersicht3.1 Ground (Masse)

3.2 Trigger

3.3 Output

3.4 Reset

3.5 Control Voltage (Kontrollspannung)

3.6 Threshold (Schaltschwelle)

3.7 Discharge (Entladung)

3.8 Vcc (Versorgungsspannung)

von Tony van Roon

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3. Funktion der Pins3.0 Übersicht

3.1 Ground (Masse)3.2 Trigger

3.3 Output

3.4 Reset


3.6 Threshold (Schwelle)



Funktion Pin1:

- auf diesem Pin liegt die Masse

von Tony van Roon

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3.1 Ground (Masse)

3.2 Trigger3.3 Output

3.4 Reset





Funktion Pin2:

- Trigger am negativen Eingang des unteren Komperators

- Solange die Triggerspannung unter 1/3 Vcc, steuert der Komperator positiv durch und setzt das Flipflop auf HIGH von Tony van Roon

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3.1 Ground (Masse)

3.2 Trigger

3.3 Output3.4 Reset





Funktion Pin3:

- Output-Signal des Timers

- maximaler Ausgangsstrom zwischen 100-200 mA

- Vout = Vcc - 2V von Tony van Roon

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3.1 Ground (Masse)

3.2 Trigger

3.3 Output

3.4 Reset3.5 Control Voltage (Kontrollspannung)




Funktion Pin4:

-Timer zurücksetzbar, auf High oder Low

- wenn Reset auf Masse, Timer ausser Funktion

- wenn Reset nicht benötigt, dann auf Vcc setzen, um falsches Rücksetzen zu vermeiden

von Tony van Roon

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3.1 Ground (Masse)

3.2 Trigger

3.3 Output

3.4 Reset

3.5 Control Voltage (Kontrollspannung)3.6 Threshold (Schwelle)



Funktion Pin5:

- Control Voltage am negativen Eingang des oberen Komperators

- durch Beschalten variieren der Referenzspannung

- oft nicht verwendet, dann an 10nF Kondensator zur Masse anschließen, wodurch Spannungsspitzen herausgefiltert werden

von Tony van Roon

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3.1 Ground (Masse)

3.2 Trigger

3.3 Output

3.4 Reset


3.6 Threshold (Schwelle)3.7 Discharge (Entladung)


Funktion Pin6:

- Threshold-Eingang am positiven Eingang des oberen Komperators

- Wenn über 2/3 Vcc bzw. 2/3 Vref anliegen wird der Flipflop zurückgesetzt, folglich liegt der Output auf Low von Tony van Roon

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3.1 Ground (Masse)

3.2 Trigger

3.3 Output

3.4 Reset



3.7 Discharge (Entladung)3.8 Vcc (Versorgungsspannung)

Funktion Pin7:

- Discharge am Kollektoreingang von T, Outputsignal steuert T, Emitter von T liegt an Masse

- Wenn Output auf HIGH dann leitet T und ein Kondensator wie im Beispiel wird entladen, daher auch der Name

von Tony van Roon

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3.1 Ground (Masse)

3.2 Trigger

3.3 Output

3.4 Reset





Funktion Pin8:

- an Pin8 wird die Versorgungsspannung Vcc angeschlossen

von Tony van Roon

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Beispiel: astabileMultivibrator

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Beispiel: astabileMultivibrator

t1=0,67 * (Ra+Rb) * C1

(Pulsedauer-High)

t2=0,67 * Rb * C1

(Pausendauer-Low)

T= t1 + t2 = 0,67 * (Ra+Rb) * C1

(Gesamtperiode)

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• Quelle: http://www.janson-soft.de/seminare/dh7uaf/ne555.htm

- Monostabile Kippstufe

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- Linearer Sägezahngenerator

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- Pulsbreitenmodulation

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- Pulsbreitenmodulation

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Der Preis,

wie teuer ist ein 555-Timer in DIP-Ausführung???

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Antwort: 30-40 Cent

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7. Quellen und Links- http://de.wikipedia.org/wiki/NE555

- http://www.janson-soft.de/seminare/dh7uaf/ne555.htm

- http://www.uoguelph.ca/~antoon/gadgets/555/555.html

- http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0206115.htm- http://www.uni-potsdam.de/u/al/mitarbeiter/laabs/P/Baustellenampel/Blinker.htm

- http://www.themt.de/el-0210-ne555-49.htm

- http://www.janson-soft.de/seminare/dh7uaf/ne555.htm

- http://www.loetstelle.net/projekte/ne555univ/ne555univ.php

- http://www.spicelab.de/astab555.htm

- Philips Datasheet - DATASHEET-NE_SA_SE555_C.pdf

Link: http://www.datasheetcatalog.net/de/datasheets_pdf/N/E/5/5/NE555.shtml

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Vielen Dank für die Aufmerksamkeit

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