本設計理念描述了一種從基于555的自由運行振蕩器產生可變占空比波形的新方法。該電路的寬調制范圍、對寬占空比值范圍內的高度線性控制以及出色的線性度使其成為基于 PWM（脈寬調制）的控制應用的理想選擇。 圖1 顯示了基本電路，其工作原理如下：當IC時1 輸出變高，開關S1 關閉，和 IC1 的內部放電，開關 S2 打開。電容器 C1 通過 R 收費1 和 R2 。當集成電路1 的輸出變低，S1 打開，S2 關閉、放電 C1 通過 R2 和 R3 。

圖1 外部模擬開關和 555 定時器提供具有固定占空比的自由運行振蕩器。

通用配置適用于產生固定值占空比。為了獲得連續可變占空比， 圖2 演示如何連接電位計 R4 到 R 的公共交匯點1 / 12 和 R3 。輸出波形的占空比，DT C，遵循等式：DT C=（R1 +R2 +R增值 ）/（R1 +2R2 +R3 +R罐 ），其中 R罐 是電位器的端到端電阻，R增值 是 R 的分數罐 轉子和R之間1 。如方程所示，DT C 線性依賴于 R增值 。開關 S1 包括 4066 CMOS 四通道雙邊單刀單擲開關、IC 的一個部分2 。

圖2 增加一個電位計，R4 ，以產生具有手動可變占空比的輸出脈沖。

您可以在 圖3 評估占空比線性度。旋轉開關和抽頭串聯 16kO 電阻器串提供 10kHz 信號，具有 9 個分立、等間距的占空比值，范圍為 2% 至 98%。為獲得準確的結果，請使用 51/2 位萬用表匹配電阻 R 的值4 通過 R11 和泰克 3012 示波器或等效的示波器來收集 DT C 數據。

圖3 為了獲得用于線性度評估的固定占空比值，可以用旋轉開關和串聯的精密電阻串代替電位計。

微軟的Excel電子表格軟件包括線性分析，該分析返回占空比測量的以下趨勢線：DT C=0.7565×R增值 +2.1548;R2 =1.R 的值為 12 Excel 計算顯示傳遞函數是完全線性的。開關 S1 的導通電阻，特別是其漏電流略微影響DT C-對-R增值 方程的斜率和截距，但方程保持嚴格線性。僅使用其中一個 IC2 的四個開關消除了其他電路使用其余開關時可能發生的漏電效應和串擾。此外，對電阻網絡使用適度的低值可進一步降低漏電流對電路性能的影響。