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 ошибки | Типичное значение | Вклад 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 °C | 50 ppm/°C | до 0,35 % (наш расчёт: 70 · 50 ppm) |
| NE555, питание 5 В ± 0,5 В | 0,1–0,5 %/В | 0,05–0,25 % |
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
- 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
- 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
- Nichicon. UPW series (CAT.8100N) — допуск ёмкости ±20 %
- KEMET (YAGEO Group). Surface Mount MLCC X7R, C1002 (2026-09-01) — допуски ёмкости ±5, ±10 и ±20 % (коды J, K, M)
Нашли ошибку?
Смотрите также
- Схемы на таймере NE555Генератор, одновибратор, ШИМ, формулы, TLC555 и LMC555
- Таймер NE555Частота, скважность, длительность импульса
- NE555 и TLC555Таймер 555: питание, ток выхода, потребление, биполярный против КМОП
- Как сделать таймер на NE555 на одну минуту?Одновибратор 1,1·R·C, предел резистора и утечка электролита