ども。今日はタイマIC NE555を発振回路として使用する方法について解説します。
NE555はコンパレータ、フリップフロップ、インバータで構成されたシンプルな集積回路で様々な用途に利用されるICです。
何よりも安い。秋月電子のこちらのNE555はなんと20円です。
本記事では
・自作DCDC内部の発振回路を安価に作りたい。
・NE555が発振回路に使えるってのは何か聞いたことあるけど、具体的に周辺定数をどう設定したらいいの？
という方向けの記事を書いていきます。
参考資料
NE555の使い方はwikiを参照しました。
では、書いてきます。
[結論]こう回路を組んで、こう計算したら周辺回路定数決めれるよ。
LTspiceでシミュレーションした回路図と出力波形がこちらです↓。
R1,R2,C1,C2でPWM波形生成回路を作ることが出来ます。
C2は10nFで固定です。(フィードバック信号が入ってくる端子)
スイッチング周波数と最大DUTY幅からR1,R2,C1の値が決まります。
設定したいスイッチング周波数fswを100kHz、最大DUTY幅を60%とします。
①C1を0.001uFに固定する。いきなり適当ですね。^^;(笑)
②R2を以下の式から計算する。
$$R_2=\frac{T_{off}}{ln(2)*C_1}$$
$$T_{off}=\frac{1}{fsw}*(1-DUTY)$$
③R1を以下の式から計算する。
$$R_1=\frac{T_{on}}{ln(2)*C_1}-R_2$$
$$T_{on}=\frac{1}{fsw}*DUTY$$
最大DUTY幅は50%以上100%以下で設定しましょう。じゃないと計算が成り立ちません。
なんでこうなるんだ？と思うかもしれませんが、割と単純で導出はこちらのwikiの「無安定モード」の動作式からC1を固定して場合R2,R1ってどうなるかね？と式変形していっただけですね。
良く分かってないこと
CV(5pin)端子をフィードバックしたらDUTYが変わると解説されている記事を読んだりしましたが、
それだと周波数も友連れで変わっちゃうような。。。
どうやってPWMを実現するんでしょうね。。。まぁいいか。
終わりです。ばいねー。