Der NE555 ist ein aktives elektronisches Bauelement, das seinen Ausgang unter bestimmten Bedingungen ein- oder ausschaltet. Es eignet sich sehr gut für Zeitsteuerungen und Taktgeber. Vorgestellt wurde der NE555 erstmals 1972 vom US-amerikanischen Halbleiterhersteller Signetics. Aufgrund seiner Robustheit und Zuverlässigkeit wird er auch heute noch eingesetzt, wobei seine Einsatzgebiete vom Spielzeug bis hin zur Raumfahrt reichen. Der NE555 ist die weltweit meistverkaufte integrierte Schaltung überhaupt.

Hier mein diskreter Aufbau eines NE555 mit npn- und pnp-Transistoren, einigen Widerständen und 1N4148-Dioden:

Ich habe diesen Timer-IC in mehreren Schaltungen/Projekten eingesetzt, zum Beispiel wenn ich eine astabile, bistabile oder monostabile Kippstufe benötigt habe. Auch für Einschalt- oder Ausschaltverzögerungen eignet sich der NE555 sehr gut. Anbei eine kleine Auflistung nützlicher Schaltungen.

1.) monostabile Kippstufe

Bei einer monostabilen Kippstufe geht der Ausgang nach Betätigung eines Tasters für eine bestimmte, einstellbare Zeit auf HIGH. Die Zeitdauer wird mittels des Potentiometers R und des Kondensators C eingestellt, wobei gilt t_high = 1.1 · R · C

2.) astabile Kippstufe

Eine astabile Kippstufe wechselt automatisch und ständig von LOW nach HIGH und wieder zu LOW. Die Zeiten für LOW und HIGH sind wieder mittels Potentiometer und Kondensator einstellbar. Es gilt: t_low = ln(2) · R2 · C und t_high = ln(2) · R1 · C.

3.) Tongenerator

Eine einfache Anwendung der astabilen Kippstufe wäre ein Tongenerator. Der Lautsprecher wird über einen BC337-Transistor periodisch mit Strom versorgt. Die über das Potentiometer einstellbare Frequenz wird zudem durch den Kondensator C bestimmt. Es gilt: Frequenz f = 1 / [(560 + 2·R) · C · ln(2)].

4.) Einschaltverzögerung

Wird der Schalter eingeschaltet, so bleibt der Ausgang noch eine Zeit t = R · C auf LOW. Erst danach geht der Ausgang auf HIGH und das Relais zieht an.

5.) Ausschaltverzögerung

Bei der Ausschaltverzögerung ist es genau anders. Öffnet man den Schalter, so bleibt der Ausgang noch eine Zeit t = R · C HIGH und geht es dann auf LOW.

6.) Ein- und Ausschaltverzögerung

Bei der letzten Schaltung lässt sich das Relais durch Schließen des Schalters verzögert (Zeitspanne t1, beeinflussbar mittels R1 und C1) einschalten und bleibt dann eine Zeit t2 (beeinflussbar durch R2 und C2) angezogen, bis es wieder abfällt.