Перейти к содержанию

Какая точность у таймера NE555?

Обновлено Редакция GAW

Время одновибратора на NE555 задаёт RC-цепь: t = 1,1 · R · C. Микросхема лишь сравнивает напряжение на конденсаторе с порогами, которые сама делит из питания. Поэтому точность складывается из двух частей — таймера и внешних деталей.

Что вносит сам NE555

По разд. 5.6 даташита TI (SLFS022K) интервал одновибратора на NE555 меняется на 50 ppm/°C, а режима генератора — на 150 ppm/°C; от питания — на 0,1 % на вольт типично и до 0,5 % на вольт (в генераторе — 0,3 %/В). Это значения из характеризации, а не из выходного контроля. Норму начальной погрешности интервала TI в последней редакции даташита удалила. Для КМОП-варианта LMC555 TI её даёт: в тестовой схеме интервал от 1,0 до 1,2 мс при типичных 1,1 мс, то есть около ±9 % (наш расчёт).

Что вносят детали

Источник ошибкиТипичное значениеВклад в интервал
Электролитический конденсатор (Nichicon UPW)±20 %±20 %
Керамический X7R (KEMET C1002)±5, ±10 или ±20 %столько же
Резистор±1 % или ±5 %столько же
NE555, температура 0…70 °C50 ppm/°Cдо 0,35 % (наш расчёт: 70 · 50 ppm)
NE555, питание 5 В ± 0,5 В0,1–0,5 %/В0,05–0,25 %

Вывод из таблицы: без подстройки NE555 точен настолько, насколько точны его конденсатор и резистор. Ток утечки большого электролита, кроме того, удлиняет интервал. Ток вывода THRES (до 250 нА) ограничивает сопротивление времязадающего резистора сверху.

Как получить лучшую точность

  • Конденсатор с малым допуском: плёночный или керамический C0G, X7R ±5 %.
  • Резистор 1 % и подстроечник для калибровки по секундомеру.
  • Стабилизированное питание.
  • Для долей процента — микроконтроллер с кварцем.

Рассчитать R и C поможет калькулятор NE555, типовые схемы — на странице «Таймер NE555: генератор, одновибратор и ШИМ», отличия NE555 от TLC555 — на странице NE555 и TLC555. Пример длинного интервала с его подводными камнями — в ответе «Как сделать таймер на NE555 на одну минуту?».

Похожие вопросы

Почему два одинаковых таймера на NE555 работают по-разному?

Из-за разброса деталей: электролитический конденсатор с допуском ±20 % у одного экземпляра может быть на 15 % больше номинала, у другого — на 10 % меньше. Сам NE555 тоже вносит разброс; в последней редакции даташита TI вообще убрала норму начальной погрешности интервала.

Как сделать таймер на NE555 точнее?

Плёночный или керамический конденсатор с допуском ±5 % вместо электролита, резистор 1 %, стабильное питание и подстроечный резистор для калибровки по секундомеру. Для интервалов, где важны доли процента, лучше микроконтроллер с кварцем.

Сильно ли влияет питание от батарейки?

Немного. Наш расчёт: при падении батареи с 9 до 7 В интервал одновибратора на NE555 сместится типично на 0,2 % и не больше чем на 1 % — по коэффициенту 0,1–0,5 % на вольт из даташита TI.

Источники

  1. Texas Instruments. NA555, NE555, SA555, SE555 Precision Timers (SLFS022K, revised March 2026) — разд. 5.6 — температурный коэффициент интервала: одновибратор 50 ppm/°C, генератор 150 ppm/°C (NE555); зависимость от питания: одновибратор 0,1 % / В типично и 0,5 % / В наибольшая, генератор 0,3 % / В; значения обеспечены проектированием и характеризацией; ток вывода THRES до 250 нА; история изменений — из редакции удалена норма начальной погрешности интервала
  2. Texas Instruments. LMC555 CMOS Timer (SNAS558N, revised March 2024) — точность интервала в тестовой схеме при 5 В: 1,0–1,1–1,2 мс; сдвиг от питания 0,3 % / В, от температуры 75 ppm/°C
  3. Nichicon. UPW series (CAT.8100N) — допуск ёмкости ±20 %
  4. KEMET (YAGEO Group). Surface Mount MLCC X7R, C1002 (2026-09-01) — допуски ёмкости ±5, ±10 и ±20 % (коды J, K, M)

Нашли ошибку?