Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Signalverzögerung mit NE555 oder änliches


von Jo G. (jo_g)


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Hallo zusammen,
ich suche eine Schaltung zur Verwendung eines N555 als 
Signalverzögerung.
Wer kann mir da helfen? D.h. ich möchte ein Signal aus einer Schaltung 
für die Steuerung eines Motors durch den 555 bis zu 1 Stunde verzögern.
Vielen Dank im voraus

von pegelwendler (Gast)


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Jo G. schrieb:
> 1 Stunde

Immer eine Stunde oder einstellbar bis zu einer Stunde?

von egal (Gast)


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Die Schaltung für 1h Verzögerung wäre ja sogar bei Guhgel
leicht aufzutreiben - aber da wir nicht wissen, wie es um
Deine Kenntnisse exakt aussieht, wäre ebenso interessant,
wie Deine Schaltung (hauptsächlich ausgangsseitig) aussieht,
und womit genau der Motor angesteuert würde.

von egal (Gast)


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egal schrieb:
> (hauptsächlich ausgangsseitig)

Nein, das nehme ich zurück:

Am besten vollständig, um zu erfahren, ob vielleicht
sogar eine separate Versorgung der Delay-Schaltung
eingespart werden könnte.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Ist es am Eingang nur ein kurzer Nadelimpuls der nach einer Stunde am 
Ausgang ein dauerhaftes High-Signal erzeugen soll, oder sollen am 
Eingang sowohl die steigende Flanke als auch die fallende Flanke nach 
einer Stunde jeweils eins zu eins am Ausgang rauskommen?

von Mark S. (voltwide)


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1h mit 555 ist sportlich. Popcorn steht schon mal bereit.

von Christian R. (crt)


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Hi,

kannst´ auch mit 40106 machen und über einfache Diode mit R und C als 
Zeit bestimmende Bauteile die 60minuten festlegen.
Zauberwort der Berechnung: "Tau"

Geht  gaaans einfach mit nur 6 Bauteilen. Und als Ausgangstreiber ein 
kleiner Mosfet á la. 2N7000 so kannst´ n. kleines Koppelrelais ziehen 
lassen.

Was soll nach der Stunde passieren? Wie stellst du dir den Reset vor?



Eingang  _______---------------------_______

Ausgang  _______________________-----_______
                 -----60min.----


mfG.
Christian

: Bearbeitet durch User
von Axel S. (a-za-z0-9)


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Jo G. schrieb:
> ich suche eine Schaltung zur Verwendung eines N555 als
> Signalverzögerung.

Das heißt genau?

> ich möchte ein Signal aus einer Schaltung für die Steuerung
> eines Motors durch den 555 bis zu 1 Stunde verzögern.

Man kann Signale durch RC-Glieder zwar verzögern. Aber nicht um eine 
Stunde. Mit dem 555 sind bestenfalls wenige Minuten möglich. Analoge 
Langzeittimer baut man besser durch Kombination eines 555-artigen 
Oszillators mit Zähler und Flipflop auf. Z.B. dem legendären E355. Oder 
CD4536 oder CD4541. Da hat man dann wenigstens eine Chance, die Skala 
für das Verzögerungszeit-Poti zu beschriften, indem man in den 
Schnellgang schaltet.

Eigentlich ist das aber die Domäne von µC. Einen Drehgeber und ein 
Display anflanschen und schon geht das für nahezu beliebige Zeiten.

von HildeK (Gast)


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Da wäre noch anderes zu klären:
- muss das Eingangssignal (mit ggf. variabler Länge) am Ausgang dann 
genau so lange sein nach der einen Stunde oder darf es eine feste Länge 
haben?
- was soll passieren, wenn innerhalb der Delayzeit erneut ein 
Eingangssignal kommt?
- was soll passieren, wenn das Eingangssignal länger als die 
Verzögerungszeit anliegt?
- soll die Zeit starten, wenn das Eingangssignal kommt oder wenn es 
wieder weggeht?

Axel S. schrieb:
> Eigentlich ist das aber die Domäne von µC.

Ja, eindeutig. Meine Fragen zeigen, dass man mit einem µC deutlich 
flexibler sein wird - und viel kleiner bauen würde ...

von Peter D. (peda)


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HildeK schrieb:
> Meine Fragen zeigen, dass man mit einem µC deutlich
> flexibler sein wird

Insbesondere, wenn diese Fragen nicht vorher beantwortet werden. Dann 
muß man bei Fehlern nicht die Platine wegschmeißen, sondern nur den Code 
ändern und in den MC flashen.

von Jo G. (jo_g)


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Danke für deine Antwort, anbei habe ich die Schaltung beigefügt.
Villeicht wird es jetzt klarer!

von Der Klaus (Gast)


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Jo G. schrieb:
> ich suche eine Schaltung zur Verwendung eines N555 als
> Signalverzögerung.

Ist doch alles schon gesagt - so what?

Es MUSS ein NE555 sein, und kein uC, 40106, 4536, CD4541 oder sonstwas. 
Also würde ich empfehlen, mal ins Datenblatt des NE555 rein zu schauen. 
Da steht alles drin, inclusive Formeln zur Berechnung der Bauteilwerte. 
Eine Pipiformel wird der Jo ja wohl anwenden können. Die Werte 
ausrechnen schafft ja wohl sein Schmierfon.

Für'n Kondensator darf es schon was "Besseres sein". Polycarbonat oder 
sowas, muss man sich halt durch Parallelschalten wertmäßig zurecht 
basteln. In eine Streichholzschachtel muss es ja nicht reinpassen...

von Jo G. (jo_g)


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pegelwendler schrieb:
> Jo G. schrieb:
>> 1 Stunde
>
> Immer eine Stunde oder einstellbar bis zu einer Stunde?

Bis zu einer Stunde. Wichtig ist, dass der Motor nicht immer läuft!

von Jo G. (jo_g)


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Der Klaus schrieb:
> Jo G. schrieb:
>> ich suche eine Schaltung zur Verwendung eines N555 als
>> Signalverzögerung.
>
> Ist doch alles schon gesagt - so what?
>
> Es MUSS ein NE555 sein, und kein uC, 40106, 4536, CD4541 oder sonstwas.
> Also würde ich empfehlen, mal ins Datenblatt des NE555 rein zu schauen.
> Da steht alles drin, inclusive Formeln zur Berechnung der Bauteilwerte.
> Eine Pipiformel wird der Jo ja wohl anwenden können. Die Werte
> ausrechnen schafft ja wohl sein Schmierfon.
>
> Für'n Kondensator darf es schon was "Besseres sein". Polycarbonat oder
> sowas, muss man sich halt durch Parallelschalten wertmäßig zurecht
> basteln. In eine Streichholzschachtel muss es ja nicht reinpassen...

Wenn du meine Schaltung anschaust, dann wird klar was mein Problem ist!
Ich habe es mit der beigefügten Schaltung versucht. Leider dadurch, dass 
der Einganssignal am Pin 2 immer ansteht, ist kein Reset möglich!
Dafür suche ich eine Lösung

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Die CMOS Version des 555 (also der 7555) kann auf jeden Fall schon mal 
längere Zeiten handeln, wobei die Einstellerei sicher trotzdem nervend 
ist. Deswegen würde ich auch eine getektete Lösung bevorzugen, da die 
doch deutlich vorhersehbarer ist.

von Jo G. (jo_g)


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Matthias S. schrieb:
> Die CMOS Version des 555 (also der 7555) kann auf jeden Fall schon
> mal
> längere Zeiten handeln, wobei die Einstellerei sicher trotzdem nervend
> ist. Deswegen würde ich auch eine getektete Lösung bevorzugen, da die
> doch deutlich vorhersehbarer ist.

Hallo Matthias, hast du ein Beispiel für mich?

von Jo G. (jo_g)


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Jo G. schrieb:
> Matthias S. schrieb:
>> Die CMOS Version des 555 (also der 7555) kann auf jeden Fall schon
>> mal
>> längere Zeiten handeln, wobei die Einstellerei sicher trotzdem nervend
>> ist. Deswegen würde ich auch eine getektete Lösung bevorzugen, da die
>> doch deutlich vorhersehbarer ist.
>
> Hallo Matthias, hast du ein Beispiel für mich?

Eine kleine Schaltung die ich einfach in beigefügte Schaltung einfügen 
kann!

von HildeK (Gast)


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Jo G. schrieb:
> Leider dadurch, dass
> der Einganssignal am Pin 2 immer ansteht, ist kein Reset möglich!
> Dafür suche ich eine Lösung

Inverter? Vor dem NE555 und danach. Evtl. noch ein am Eingang ein 
Differenzierglied.
Zumindest geht aus deiner Skizze hervor, dass E1 oder E2  solange 
anstehen müssen, bis die Zeit abgelaufen ist.
Du wirst dich trotzdem schwer tun, mit dem 555 eine Stunde zu erreichen. 
Am ehesten noch mit der CMOS-Variante. Aber auch da: 10MegΩ und 10µF 
ergeben gerade mal knapp 2 Minuten. Heißt: der Kondensator müsste 300µF 
haben und extrem leckstromarm sein.

von Bernd (Gast)


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Jo G. schrieb:
> Bis zu einer Stunde. Wichtig ist, dass der Motor nicht immer läuft!

Welchen Motor meinst Du denn?

Jo G. schrieb:
> Leider dadurch, dass
> der Einganssignal am Pin 2 immer ansteht, ist kein Reset möglich!
> Dafür suche ich eine Lösung

Wofür ist der Reset denn gedacht? Wenn das Signal and Pin2 stört - dann 
nimm's doch weg. Gatter davor oder was auch immer. Was soll denn Pin 2 
überhaupt sein?

von pegelwendler (Gast)


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Hausaufgabe und/oder Studentenaufgabe.
Hoffentlich lesen Prof/Lehrer mit.

von Mohandes H. (Firma: مهندس) (mohandes)


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Jo G. schrieb:
> Eine kleine Schaltung die ich einfach in beigefügte Schaltung einfügen
> kann!

Das Stichwort heißt 'Monostabile Kippstufe': nach dem Triggerimpuls 
schaltet der NE555 für eine bestimmte Zeit auf high.

Kommt mir 3-4 Bauteilen aus. Abblock-Kondensator nicht vergessen (100nF 
zwischen 5V und Gnd).

Beispiele gibt es genug im Netz. Schon auf der Wiki-Seite findet sich 
eine Übersicht:

https://de.wikipedia.org/wiki/NE555

Wie schon geschrieben wurde, eine Stunde ist für einen NE555 ziemlich 
lang. D.h. der Elko muß sehr groß werden. Wenn es aber nicht auf die 
Minute genau sein muß, dann geht das auch mit dem 555. Die CMOS-Version 
des 555 ist für lange Zeiten besser geeignet.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Jo G. schrieb:
> Hallo Matthias, hast du ein Beispiel für mich?

Da die gesamte Schaltung sowieso schon 5V Pegel hat und lediglich 2 
Eingänge und 2 Ausgänge, wäre für mich ein Tiny13 o.ä. das simpelste. 
Ein Pin wäre noch frei, der als Statusausgang (Monkey Lives) oder 
Rücksetz-Eingang nutzbar wäre. Damit wird das zum Sonntagsausflug und 
alle Logikgatter fallen weg.
Man muss heute schon sehr gute Gründe haben, wenn man das ohne MC lösen 
will.

von HildeK (Gast)


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Matthias S. schrieb:
> Man muss heute schon sehr gute Gründe haben, wenn man das ohne MC lösen
> will.

Ja. Die Hauptgründe dürften sein:
- man kann nicht programmieren
- man hat die notwendigen HW-Tools nicht
- man hat die Vorgabe, das ohne µC zu lösen (selbst professionell kann 
so was vorkommen, weil man nicht zusätzlich noch SW pflegen will oder 
Updates liefern ...)

Ich hab vor 15-20 Jahren auch noch argumentiert: "warum soll man denn 
jeden Sch... mit 'nem µC machen?" Heute mach ich jeden Sch... mit dem 
µC! 😀
Und genau so eine Aufgabe mit langen Zeiten auf jeden Fall ...
Schon aus Platzgründen: EXOR mit 14 Pins, NAND mit 14 Pins, 555 mit 8 
Pins und großem C plus ein paar Rs. Und wenn anfangs irgend eine 
Randbedingung übersehen wurde, kommt nochmal ein IC dazu.
Das geht alles locker in einen 8-Pin-µC mit 'nem 100nF Blockkondensator 
- fertig. Und als Anzeige, dass gerade die Stunde gewartet wird, kann 
man noch eine LED nebenher blinken lassen.

von Mohandes H. (Firma: مهندس) (mohandes)


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HildeK schrieb:
> man kann nicht programmieren ...

Oder (grundsätzlich kann ich programmieren, habe es aber bis heute nicht 
geschafft mich in die Welt der µCs einzuarbeiten - was nicht ist kann 
noch werden) es soll ganz quick & dirty gehen und da ist der 
vielgeschmähte NE555 keine schlechte Wahl.

Jo G. schrieb:
> kleine Schaltung

Ja, ich weiß welche Möglichkeiten ein µC bietet. Aber der TO scheint 
noch recht unerfahren und da ist ein µC als Einstieg weniger geeignet 
als ein simpler NE555.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Jo G. schrieb:
> hast du ein Beispiel für mich?
Kannst du mal ein Timingdiagramm malen, wo man so ein paar Verzögerungen 
erkennen kann. Denn wenn alles, was am Eingang passiert, dann 1 Stunde 
später am Ausgang passieren soll, dann brauchst du einen FIFO, der 1 
Stunde zwischenspeichern kann.

HildeK schrieb:
> Da wäre noch anderes zu klären
Nur mal angenommen, die kürzeste Zeit zwischen zwei Pegelwechseln wäre 
10 Minuten, (also 12 Stunden  'aus' , dann 10 Minuten 'ein', dann wieder 
12 Stunden  'aus', dann 10 Minuten 'ein', usw...), dann reicht es eben 
nicht, nur den ersten oder den letzten Pegelwechsel zu verzögern. Und 
dann wären auch alle Lösungen gescheitert, die nur 1 Bit verzögern 
können.

Und genau diese Frage würde ich als Lehrer hören wollen.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Mohandes H. schrieb:
> und da ist der
> vielgeschmähte NE555 keine schlechte Wahl.

Für 1h Verzögerung ist er es doch. Das kann der kleine Kerl nicht ohne 
riesige Toleranz und sicher auch nicht unabhängig von Umweltbedingungen.

Oben wurden ja schon ein paar Lösungen mit langen Zählern genannt, wie 
z.B. CD4541. Aber um so eine Konstruktion in die Schaltung zu 
integrieren, müssen eben alle Logikbedingungen in eine Steinplatte 
gemeisselt werden und dürfen sich später auch nicht mehr ändern, denn 
dann muss man die Schaltung wieder auseinanderreissen und neu 
verschalten.
Flexible Lösungen mit auch unvorhergesehenen Randbedingungen sind nun 
mal heute am besten mit MC zu lösen.
Das ist ja auch kein riesiger Aufwand. Chips und Programmer kriegt man 
heute für wenige Mäuse und irgendein passender Rechner wird sich auch 
finden.

: Bearbeitet durch User
von Mark S. (voltwide)


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Mohandes H. schrieb:
> es soll ganz quick & dirty gehen und da ist der
> vielgeschmähte NE555 keine schlechte Wahl.
Nein. Es geht nicht quick und dirty, sondern überhaupt nicht.
Mal ganz abgesehen vom NE555 oder LMC555 oder was immer - Du brauchst 
einen Kondensator, der nach 1h noch mindestens 50% seiner Ladung hat - 
und das mit angeschlossenen Komparatoreingängen des Timers. Also setze 
ich mal ganz grob eine Zeitkonstante von 5000sec an und 1000uF Kapazität 
- der gesamte Entladewiderstand errechnet sich dann zu mindestens 5Mohm. 
1000uF sind nicht gerade kompakt, und allein schon die Eigenentladung 
dürfte ihn in in einem Bruchteil einer Stunde weitgehend entladen. Ein 
Folienkondensator von 1uF sieht da sicher besser aus, allerdings darf 
der dann nur noch mit 5GOhm belastet werden.

von Der Klaus (Gast)


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Mark S. schrieb:
> Nein. Es geht nicht quick und dirty, sondern überhaupt nicht.

ES GEHT NICHT, weil die Schaltung - das NAND-EXOR-Gedöns - so nicht 
funktionieren kann. (vgl. Jo G. (jo_g), 04.04.2022 17:25)

> Mal ganz abgesehen vom NE555 oder LMC555 oder was immer - Du brauchst
> einen Kondensator, der nach 1h noch mindestens 50% seiner Ladung hat -
> und das mit angeschlossenen Komparatoreingängen des Timers. Also setze
> ich mal ganz grob eine Zeitkonstante von 5000sec an und 1000uF Kapazität
> - der gesamte Entladewiderstand errechnet sich dann zu mindestens 5Mohm.
> 1000uF sind nicht gerade kompakt, und allein schon die Eigenentladung
> dürfte ihn in in einem Bruchteil einer Stunde weitgehend entladen. Ein
> Folienkondensator von 1uF sieht da sicher besser aus, allerdings darf
> der dann nur noch mit 5GOhm belastet werden.

Der Klaus schrieb:
> Für'n Kondensator darf es schon was "Besseres sein". Polycarbonat oder
> sowas, muss man sich halt durch Parallelschalten wertmäßig zurecht
> basteln. In eine Streichholzschachtel muss es ja nicht reinpassen...

Natürlich könnte 'man' so was "in analog" bauen - mit entsprechend guten 
Kondensatoren, und einer entsprechend guten "Entladeschaltung".

'Man' sollte aber auch mal wieder lernen, bei den Altvorderen 
abzuspickeln - denn dazu haben die ihre Ideen publiziert. In diesem Fall 
würde ich Bob Pease empfehlen, mir seinem "What's All This Teflon Stuff, 
Anyhow?". Achtung: Muss man LESEN, auf DuRöhre gibts das nicht ...

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