Astabiler NE555 – blinkende LED mit Potentiometer zur Frequenzregelung
Astabiler NE555-Schaltkreis – wie man blinkende LED baut
Der NE555-Schaltkreis ist einer der beliebtesten und am häufigsten verwendeten integrierten Schaltkreise in der Elektronik. Dank seiner Einfachheit, Vielseitigkeit und geringen Kosten findet er in vielen Projekten Anwendung, wie z. B. Impulsgeneratoren, Uhren, Timern oder blinkenden LEDs. In diesem Artikel stelle ich eine einfache Schaltung mit dem NE555-Chip vor, die eine LED in festgelegten Zeitabständen blinken lässt.
Was ist der NE555-Chip?
Der NE555 ist ein integrierter Schaltkreis, der in drei verschiedenen Betriebsmodi arbeitet: astabil, monostabil und bistabil. Im astabilen Modus fungiert er als Impulsgenerator und erzeugt abwechselnd hohe und niedrige Zustände. Er ist astabil, da er keinen stabilen Zustand besitzt und kontinuierlich arbeitet.
Er eignet sich ideal für Anwendungen, die eine Impulserzeugung erfordern, wie z. B. blinkende LEDs, Taktsignale und die Erzeugung von PWM-Signalen (Pulsweitenmodulation).
Aufbau der Schaltung mit dem NE555-Chip
Um eine Schaltung mit einer blinkenden LED zu erstellen, verwenden wir den NE555-Chip im astabilen Modus. Hier ist eine Liste der benötigten Bauteile:
Bauteile:
• NE555-IC – die Hauptkomponente der Schaltung, die die Impulse erzeugt
• Widerstände (R1, R2) – diese Widerstände bestimmen zusammen mit dem Kondensator die Frequenz der erzeugten Impulse
• Kondensator (C1) – ein Kondensator, der zusammen mit den Widerständen die Impulsdauer festlegt
• LED (D1) – die LED, die im Takt der erzeugten Impulse blinkt
• Potentiometer (P1) – ermöglicht die Einstellung der Blinkfrequenz der LED
• Stromquelle (z. B. 9-V-Batterie) – versorgt die Schaltung mit Strom (ich habe das im vorherigen Artikel beschriebene Netzteil verwendet)
Wie funktioniert die Schaltung?
Der NE555-Schaltkreis im astabilen Modus fungiert als Generator für kontinuierliche Impulse. Dies funktioniert wie folgt:
Aufladen des Kondensators – Der Kondensator (C1) wird über den Widerstand (R1) aufgeladen, bis er eine Spannung von etwa 2/3 der Versorgungsspannung erreicht. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Ausgang (Pin 3) des Schaltkreises im hohen Zustand und die LED leuchtet auf.
Entladung des Kondensators – Nach Erreichen einer Spannung von 2/3 der Versorgungsspannung beginnt der NE555-Schaltkreis, den Kondensator über den Widerstand (R2) zu entladen. Wenn der Kondensator auf eine Spannung von 1/3 der Versorgungsspannung entladen ist, schaltet der Ausgang des Schaltkreises auf Low und die LED erlischt.
Wiederholungszyklus – Der Lade- und Entladevorgang des Kondensators wiederholt sich, wodurch Rechteckimpulse erzeugt werden. Die LED blinkt als Reaktion auf diese Impulse.
Zusammenfassung
Der astabile NE555-Schaltkreis ist ein einfacher, aber sehr vielseitiger Schaltkreis, der in vielen Elektronikprojekten eingesetzt werden kann. Seine Verwendung für eine blinkende LED ist nur eine von vielen möglichen Anwendungen. Dank der einfachen Frequenzregelung können wir die Funktion des Schaltkreises an unsere Bedürfnisse anpassen. Es ist ein ideales Projekt sowohl für Anfänger als auch für fortgeschrittene Elektronikbegeisterte.
Hier stelle ich noch einen Schaltplan aus einem anderen Artikel ein, aber der Aufbau ist für jede Schaltung ähnlich.
Der NE555-Schaltkreis ist einer der beliebtesten und am häufigsten verwendeten integrierten Schaltkreise in der Elektronik. Dank seiner Einfachheit, Vielseitigkeit und geringen Kosten findet er in vielen Projekten Anwendung, wie z. B. Impulsgeneratoren, Uhren, Timern oder blinkenden LEDs. In diesem Artikel stelle ich eine einfache Schaltung mit dem NE555-Chip vor, die eine LED in festgelegten Zeitabständen blinken lässt.
Was ist der NE555-Chip?
Der NE555 ist ein integrierter Schaltkreis, der in drei verschiedenen Betriebsmodi arbeitet: astabil, monostabil und bistabil. Im astabilen Modus fungiert er als Impulsgenerator und erzeugt abwechselnd hohe und niedrige Zustände. Er ist astabil, da er keinen stabilen Zustand besitzt und kontinuierlich arbeitet.
Er eignet sich ideal für Anwendungen, die eine Impulserzeugung erfordern, wie z. B. blinkende LEDs, Taktsignale und die Erzeugung von PWM-Signalen (Pulsweitenmodulation).
Aufbau der Schaltung mit dem NE555-Chip
Um eine Schaltung mit einer blinkenden LED zu erstellen, verwenden wir den NE555-Chip im astabilen Modus. Hier ist eine Liste der benötigten Bauteile:
Bauteile:
• NE555-IC – die Hauptkomponente der Schaltung, die die Impulse erzeugt
• Widerstände (R1, R2) – diese Widerstände bestimmen zusammen mit dem Kondensator die Frequenz der erzeugten Impulse
• Kondensator (C1) – ein Kondensator, der zusammen mit den Widerständen die Impulsdauer festlegt
• LED (D1) – die LED, die im Takt der erzeugten Impulse blinkt
• Potentiometer (P1) – ermöglicht die Einstellung der Blinkfrequenz der LED
• Stromquelle (z. B. 9-V-Batterie) – versorgt die Schaltung mit Strom (ich habe das im vorherigen Artikel beschriebene Netzteil verwendet)
Wie funktioniert die Schaltung?
Der NE555-Schaltkreis im astabilen Modus fungiert als Generator für kontinuierliche Impulse. Dies funktioniert wie folgt:
Aufladen des Kondensators – Der Kondensator (C1) wird über den Widerstand (R1) aufgeladen, bis er eine Spannung von etwa 2/3 der Versorgungsspannung erreicht. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Ausgang (Pin 3) des Schaltkreises im hohen Zustand und die LED leuchtet auf.
Entladung des Kondensators – Nach Erreichen einer Spannung von 2/3 der Versorgungsspannung beginnt der NE555-Schaltkreis, den Kondensator über den Widerstand (R2) zu entladen. Wenn der Kondensator auf eine Spannung von 1/3 der Versorgungsspannung entladen ist, schaltet der Ausgang des Schaltkreises auf Low und die LED erlischt.
Wiederholungszyklus – Der Lade- und Entladevorgang des Kondensators wiederholt sich, wodurch Rechteckimpulse erzeugt werden. Die LED blinkt als Reaktion auf diese Impulse.
Zusammenfassung
Der astabile NE555-Schaltkreis ist ein einfacher, aber sehr vielseitiger Schaltkreis, der in vielen Elektronikprojekten eingesetzt werden kann. Seine Verwendung für eine blinkende LED ist nur eine von vielen möglichen Anwendungen. Dank der einfachen Frequenzregelung können wir die Funktion des Schaltkreises an unsere Bedürfnisse anpassen. Es ist ein ideales Projekt sowohl für Anfänger als auch für fortgeschrittene Elektronikbegeisterte.
Hier stelle ich noch einen Schaltplan aus einem anderen Artikel ein, aber der Aufbau ist für jede Schaltung ähnlich.
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