Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik NE555 - Einstellbarer Duty-Cycle


von Valentin B. (nitnelav) Benutzerseite


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Hallo,
ich will eine simple PWM mit einem NE555 aufbauen.
Dazu dachte ich mir, verändere ich einfach den Duty-Cycle zwischen 100 
und (irgendwas niedriges) Prozent.
Nun ja, leichter gedacht als getan, stellte sich jedenfalls heraus.
Denn wenn man mal nachrechnet, kommt man immer auf 2/3!
Meine Formeln habe ich aus diesem Datenblatt:
http://www.ne555.at/datenblaetter/ne555_datenblatt.pdf
Ist es nicht so, dass eine PWM vom Duty-Cycle lebt???
Dann könnte ich meinen 555 dafür wohl nicht gebrauchen...
Hier meine Rechnung:
1
R1 = 40k
2
R2 = 10k
3
C1 = 100n
4
5
tOn = 0.693 * (R1 + R2) * C1
6
-> tOn = 5.544 ms
7
8
tOff = 0.693 * R2 * C1
9
-> tOff = 2,772 ms
10
11
Duty-Cycle = tOn / (tOn + tOff)
12
-> Duty-Cycle = 2/3
13
14
--------------------------------------
15
16
Jetzt noch mal für gleiche Wiederstände:
17
R1 = 10k
18
R2 = 10k
19
C1 = 100n
20
21
tOn = 0.693 * (R1 + R2) * C1
22
-> tOn = 1,386 ms
23
24
tOff = 0.693 * R2 * C1
25
-> tOff = 0.693 ms
26
27
Duty-Cycle = tOn / (tOn + tOff)
28
-> Duty-Cycle immer noch 2/3 !!!

Warum ist das so?
Und wie schaffe ich es, den zu verändern?
Am besten, ohne weitere ICs.
Ich würde mich freuen, wenn ihr mir helfen könntet.
Mit freundlichen Grüßen,
Valentin Buck

: Verschoben durch Admin
von mhh (Gast)


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von Valentin B. (nitnelav) Benutzerseite


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Hmm. Ich habs mal in LTSpiceIV durchgespielt, aber da schwingt nix 
variabel.
Nur die Frequenz verändert sich, nicht der Duty-Cycle.
Trotzdem danke für den Tipp!
mit freundlichen Grüßen,
Valentin Buck

von Michael L. (hasimaus)


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Hallo Valentin,

kannst erstmal grundsätzlich bestätigen, dass man mit dem NE555 eine 
Schaltung aufbauen kann, deren Frequenz, in meinem Fall ca.8kHz, bei 
Verstellung des Duty-Cycles, bei mir zwischen ca. 5% und 95%, 
funktioniert.
Ich meine mich entsinnen zu können, dass die sehr ähnlich zu der 
vorgeschlagenen Schaltung von "mhh" war. Die genauen Daten könnte ich 
Dir allerdings frühestens Montag sagen.
Da ich die restlichen 5% des Duty-Cycles auch noch haben wollte, bin ich 
zu der Idee gekommen zwei NE555 zu nehmen. Der erste erzeugt die 
Frequenz, der zweite arbeitet als Monoflop für den Dutycycle, also 
eigentlich für die Pulsbreite. Hab's aber noch nicht wirklich aufgebaut.

Gruß

von Michael L. (hasimaus)


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Ergänzung:

Hier ein interessanter Link mit PSpice Simulationen.
http://www.janson-soft.de/seminare/dh7uaf/ne555.htm

Gruß

von hans (Gast)


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von J. K. (jokiett)


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Bastle auch gerade sowas. Muss eine Pumpe ansteuern die per PWM 
drehzahlgeregelt wird. Brauche 24V und eine Frequenz von 500Hz die aber 
einstellbar ist über ein Poti. hab den schaltplan nicht hier der liegt 
im geschäft.

von Ein_Gast (Gast)


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Siehe www.Pollin.de: Bausatz Multivibrator
Funktioniert einwandfrei (10 - 90%), für eine höhere Frequenz einfach C 
verkleinern.

Gruß

von Helmut L. (helmi1)


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Valentin Buck schrieb:
> R1 = 40k
> R2 = 10k
> C1 = 100n
>
> tOn = 0.693 * (R1 + R2) * C1
> -> tOn = 5.544 ms
>

Ich bekomme hier aber 3.465mS raus


> tOff = 0.693  R2  C1
> -> tOff = 2,772 ms
>

Und hier 0.693mS

> Duty-Cycle = tOn / (tOn + tOff)
> -> Duty-Cycle = 2/3
>

ergibt dann 0.8333

Kann man aber auch einfacher rechnen:

Duty-Cycle = (R1+R2)/(R1+2*R2)

Gruss Helmi

von Valentin B. (nitnelav) Benutzerseite


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@Alle: Danke für eure guten Ideen!
@Michael Leusink:
Das klingt echt interessant. Mir würden ja 5-95% reichen, dann 
vielleicht mit einem 3-fach Schalter noch 0% und 100%. Ich würde es auch 
gerne nur mit einem 555 aufbauen, da ich die Platine in SMD aufbauen 
werde und direkt an das Poti ansetzen will, ohne dass sie groß 
übersteht. Ich will also ein PWM-Poti bauen. Damit sollen dann einige 
LEDs angesteuert werden.
Ich würde auch gerne beim 555 bleiben, denn den hab ich hier.
Hätte ich einen Tiny13 in SMD hier, hätte ich es sofort damit gemacht.
mit freundlichen Grüßen,
Valentin Buck

von Valentin B. (nitnelav) Benutzerseite


Angehängte Dateien:

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Helmi hat recht!
Ich hatte ein Programm dafür geschrieben, aber das hatte einen Fehler!
Nachdem ich den Fehler korrigiert habe, funktionierts auch wieder!
Und in der LT-Spice-Analyse sieht man deutlich, wie sich der Duty-Cycle 
ändert.
Ich hab die Dateien mal angehängt.
Mit freundlichen Grüßen,
Valentin Buck

von [Frank] (Gast)


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Hier mal ein Beispiel für 10-90% Tastverhältnis bei konstanter Frequenz.
http://www.dprg.org/tutorials/2005-11a/index.html

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