На микросхеме таймере 555 можно собрать самую простую схему генератора прямоугольных импульсов, работающего в широком диапазоне частот. 555 микросхема самая популярная в мире, некоторым оценкам ежегодно производится более миллиарда 555-х таймеров.
Микросхема 555 выпускается в корпусе DIP-8 и содержит в схему таймера. Для сборки генератора прямоугольных импульсов нам понадобится только 1 микросхема 555, 1 резистор и 1 конденсатор (мигалка на светодиоде не в счёт). Перечислим несколько аналогов интегрального 555 таймера: КР1006ВИ1, ECG955M, XR-555, NE555, HA555, SE555, LC555, ICM7555, MC1455/MC1555, LM1455/LM555C, NTE955M, RM555/RC555, CA555/CA555C, LC7555, SN52555/SN72555.
Рис. 1. Принципиальная электрическая схема генератора прямоугольных импульсов на 555-м таймере.
На схеме генератора, см. рис. 1 резистор R1 работает в цепи положительной обратной связи. Конденсатор C1 задаёт частоту прямоугольных импульсов на выходе генератора. Таблица зависимости частоты колебаний генератора от ёмкости конденсатора C1 представлена в табл. 1.
Рис. 2. Осциллограмма, снятая на 3-й ножке микросхемы 555 (1-я ножка общий провод).
Рис. 3. Осциллограмма, снятая на 2-ой ножке микросхемы 555 (1-я ножка общий провод).
C1 nF |
F Hz |
D % |
1000 | 6 | 63 |
400 | 17 | 63 |
300 | 23 | 63 |
200 | 34 | 63 |
100 | 67 | 63 |
68 | 105 | 63 |
47 | 142 | 63 |
22 | 272 | 63 |
15 | 393 | 63 |
10 | 660 | 63 |
6,8 | 980 | 63 |
4,7 | 886 | 63 |
3,3 | 1040 | 62 |
1,5 | 2410 | 62 |
1 | 4560 | 61 |
0,68 | 5650 | 60 |
0,47 | 8270 | 59 |
0,33 | 10900 | 57 |
0,22 | 14400 | 55 |
0,15 | 17700 | 55 |
0,1 | 21200 | 56 |
0,082 | 25700 | 57 |
0,075 | 26000 | 57 |
0,068 | 28400 | 56 |
0,033 | 45800 | 52 |
0,01 | 210000 | 51 |
Табл. 1. Зависимость частоты и скважности на выходе генератора от ёмкости конденсатора С1.
Рис. 4. Макет генератора прямоугольных импульсов на 555-м таймере.
Рис. 5. Принципиальная электрическая схема генератора низкой частоты (НЧ) на 555-м таймере.
В схеме рис. 5 можно использовать пассивный электро-динамический зуммер с сопротивлением 45 Ом или пьезоэлектрический зуммер. В последнем случае, установка резистора R2 необходима.
Рис. 6. Принципиальная электрическая схема генератора низкой частоты (НЧ) на 555-м таймере с переменным резистором.