Instructions

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Schaltungsbeschreibung
Als Taktgeber der veränderlichen Blinkfrequenz setzen wir den
Universal-Timer NE555 ein, hier in der SMD-Version.
Die ICs können je nach Hersteller abweichende Typenbezeich-
nungen tragen. Und so kann es durchaus sein, daß Ihr Exemplar
des NE555 auch CA555 oder sogar ICM7555 bzw. 1455 heißt;
funktionell sind sie alle gleich und erzeugen ,,Zeiten“.
Befassen wir uns mit dem Innenleben des 555ers. Mitten im
Zentrum prangt ein Flipflop, dessen Q-Ausgang über einen Trei-
ber herausgeführt ist (Anschluß 3). Der Q-Ausgang steuert einen
internen Transistor an, der immer dann leitet, wenn Q auf HIGH
und Q auf LOW ist (Open-Collector-Ausgang Pin 7). Das Flipflop
kann man von außen zurücksetzen (d.h. Q = LOW), wenn man
den RESET-Eingang an Masse legt. Sofern man davon keinen
Gebrauch macht, sollte der Anschluß 4 fest an +Uv liegen, damit
er sich keine Störspitzen ,,einfangen“ kann.
Normalerweise wird das Flipflop (FF) aber über die ebenfalls
integrierten Komparatoren 1 und 2 hin- und hergesetzt. K1 liegt
über seinen Minus-Eingang -In an 1/3 der Versorgungsspannung
+Uv, und K2 liegt über +In an 2/3 von +Uv. Sobald der IC-An-
schluß 2 (= +In von K1) unter Uv/3 absinkt, wird der FF-Setz-
Eingang aktiviert und Q geht auf HIGH. Umgekehrt aktiviert K2
den FF-Rücksetz-Eingang, sobald der IC-Anschluß 6 (= -In von K2)
über 2/3 Uv ansteigt. Die von drei internen 5-kΩ-Widerständen
vorgegebenen Schwellen könnte man über den Eingang 5 ver-
schieben; will man das nicht, kommen von hier 100 nF gegen
Masse.
Der Sinn dieser Schwellspannungen und des damit verbundenen
Flipflop-Hin- und Herkippens besteht darin, den 555er zu einem
definierten Zeitverhalten anzuregen: Mit einer externen RC-
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Beschaltung wird er nämlich zum astabilen Multivibrator oder
einfacher ausgedrückt zum Rechteckgenerator. Dort haben wir
einmal eine Versorgungsspannung von +9 V angenommen, weil
man die auch noch im Kopf durch 3 teilen kann, um die Schwell-
werte für K1 und K2 zu ermitteln; es ist daher unschwer einzu-
sehen, daß K1 an +3 V und K2 an +6 V liegt.
Wenn nach dem ersten Einschalten der Kondensator C1 leer ist,
sorgt K1 für das Setzen des Flipflops; Ausgang Q geht auf HIGH,
der Transistor im 555er sperrt, und der Elko kann sich über R1/R2
aufladen. Das tut er so lange, bis die 6-V-Schwelle von K2 erreicht
ist.
Dann nämlich setzt Komparator 2 das Flipflop zurück, Q wird
LOW und der interne Transistor leitet. Damit wird der IC-Aus-
gang 7 nach Masse geschaltet, so daß sich C1 über R2 wieder ent-
lädt; nebenbei fließt auch ein Strom über R1 nach Masse, aber
der ist in diesem Zusammenhang ohne Bedeutung.
Ist die C1-Ladespannung auf 3 V abgesunken, sorgt Komparator
1 wieder für das Setzen des Flipflops, und ein neuer Ladezyklus
beginnt. Wie Sie sehen, bewegt sich die C1-Spannung zwischen
+3 V und +6 V hin und her (annähernd dreieckförmig).
Die Schaltung unseres Wechselblinkers ist nach dem eben be-
schriebenen Prinzip aufgebaut. Sie weicht allerdings noch durch
zwei kleine Feinheiten im Bereich von R1/R2 ab: Erstens setzt sich
der untere Widerstand aus der Reihenschaltung von R2 + P1
zusammen; durch eine Veränderung des Potis ändert man auch
die Lade- und Entladezeit, was sich unmittelbar auf die Blink-
frequenz auswirkt.
Zweitens liegt parallel zu R2 eine Diode, die den Widerstand
beim Aufladen überbrückt, ihn beim Entladen aber nicht beein-
trächtigt. Dadurch erreicht man ein annähernd symmetrisches