Dieser Elektronik-Minikurs zur CMOS-Version des 555-Timer-IC, LMC555 und TLC555, widmet sich der Erzeugung langer Zeiten (Impulsdauer). Ein praktisches Anwendungsbeispiel ist ein Treppenhaustimer mit einer Leuchtdauer von 18 Minuten. Weil in CMOS (LMC555 und TLC555), sind die Eingangswiderstände generell sehr hochohmig. Dies erlaubt eine relativ niedrige Timing-Kapazität, die es möglich macht, selbst auf Tantal-Elkos zu verzichten, damit die Leckströme vernachlässigbar klein sind. Dafür kann man sehr hochohmige Timing-Widerstände einsetzen. Warum diese Werte trotzdem nicht beliebig hoch gewählt werden können, wird hier erklärt. Aber nicht nur dies, es beginnt mit einer seriösen Einführung wie der LMC555 oder TLC555 arbeitet. Sein Innenleben wird durchleuchtet.
Was bietet das Update mit dem Kapitel: Zeitkonstante, Impulsdauer und Kalibrieren ?
Im Datenblatt des NE555 (bipolare Version) gibt es die Berechnungsformel für die Impulsdauer mit t = 1.1 x R x C . Jemand stellte mir die Frage, wie es zu dem Faktor 1.1 kommt. Ich untersuchte die Ursache. Im Datenblatt des LMC555 und TLC555 gibt es keine Formel, dafür ein Diagramm zur Dimensionierung der Impulsdauer. Ich stellte schnell fest, dass auch hier dieser Faktor 1.1 resultiert. Die Ursache war schnell klar. Die relative Triggerspannung liegt bei 0.67Ub, wobei die relative Spannung der RC-Zeitkonstante bei 0.63Ub liegt. Hier liegt das Geheimnis der ominösen 1.1 begraben…
Falls wegen grosser Impulsdauer im Bereich von Minuten der Timingwiderstand sehr hochohmig wird, ist es praktisch unmöglich ein Trimmpotmeter von passendem Widerstandswert für einen präzisen Abgleich zu finden, der in Serie geschaltet werden muss. Und dazu kommt, ändert man den Timingwiderstand, weil man eine andere Impulsdauer haben will, hat man erneut Probleme mit dem genauen Abgleich, falls ein solcher Bedarf vorliegt. Das geht aber auch ganz anders und ohne Stress, in dem man die Threshold-Trigger-Spannung am Steuereingang (Control-Input) mit einer DC-Spannung, realisiert mit einem einfachen Widerstands-Trimmpotmeter-Netzwerk, beeinflusst.