Im Elektronik-Forum des ELektronik-KOmpendium (das ELKO )ist das Thema NE555 und LMC555 ein Dauerbrenner. Es gibt wahrscheinlich kein anderes IC, das derart häufig und intensiv diskutiert wird. Dieser Elektronik-Minikurs soll einige wichtige Fragen beantworten und damit versuchen zukünftig den 555er Trafic im ELKO-Forum etwas einzuschränken.
Das eigentliche Problem besteht darin, dass der alte NE555 bei vielen Elektronik-Aktivisten im Bewusstsein fest zementiert ist. Die moderne und mit vielen Vorteilen behaftete CMOS-Version findet daher nur mit Mühe Zugang. Viele wissen wahrscheinlich gar nicht, dass es die CMOS-Version seit sehr langer Zeit bereits gibt. Es geht hier also darum, mehr Licht ins Dunkel zu bringen. Es geht dabei um die Unterschiede im Bereich des Leistungsverbrauchs, der Stromimpulse auf der Speiseleitung und deren Folgen für die Beschaltung, der maximalen Ausgangsströme und maximalen Taktfrequenzen, sowie die 555er-Endstufe CMOS kontra Bipolar und die Aussteuerfähigkeit der Ausgangsspannung.
Der ganze Elektronik-Minikurs erfolgt in sechs Bildern:
Bild 1: Es wird vergleichend gegenübergestellt der Ruhestromverbrauch zwischen dem LMC555 (CMOS) und NE555 (bipolar), sowie der Vergleich des Stromverbrauchs bei unterschiedlichen Frequenzen am Ausgang des Timer-IC. Um hier nur grad zwei Beispiele zu erwähnen: Während der LMC555 bei seiner Maximalfrequenz von 3 MHz mit weniger als 5 mA zufrieden ist, schluckt der NE555 ganze 60 mA bei 600 kHz. Der Ruhestrom des NE555 ist mit 8 mA grösser als der Strom des LMC555 bei einer Frequenz von 6 MHz. Gemessen bei einer Betriebsspannung von 12 VDC. An zwei Auszügen der Endstufen von LMC555 und NE555 wird gezeigt, warum die CMOS- keinen und die bipolare Endstufe Ruhestrom benötigt.
Bild 2: Es wird gezeigt wie man die Stromimpulse auf der Speiseleitung, synchronisiert mit der Frequenz am Ausgang des LMC555 und NE555, messen kann. Es werden die grossen Unterschieden zwischen LMC555 und NE555 gezeigt, wodurch schnell klar wird, warum der NE555 zur Abblockung der Speisespannung einen zusätzlichen Elko benötigt.
Bilder 3 und 4: Mittels Belastungsströme an den Ausgängen des LMC555 und NE555 werden die Ausgangsspannung des HIGH- und LOW-Pegels gezeigt und erklärt. Dabei sind die die sogenannten Maximalströme kritisch bewertet…
Bild 5: Es wird gezeigt, wie elegant und einfach ein Rechteckgenerator mit exaktem Tastverhältnis von 50 % mit nur einem Widerstand und nur einem Kondensator mit dem LMC555 möglich ist. Will man dies beim NE555 erreichen, ist das hingegen nur mit einem unschönen Morks möglich.
Bild 6: Zum Schluss wird in groben Zügen gezeigt, wie der LMC555, wegen seiner Präzision und niedrigem Temperaturkoeffizienten, zur Steuerung von Switched-Capacitor-Filtern (SC-Filtern) eingesetzt werden kann.
