Multivibrators ir viena veida elektroniskā shēma , kas tiek izmantots, lai ieviestu divu stāvokļu sistēmu, piemēram, flip-flops, taimeri un oscilatori. Multivibratorus iedala divās pastiprināšanas ierīcēs, piemēram, elektronu lampās, tranzistoros un citās ierīcēs, piemēram, kondensatoros, un tos savstarpēji savieno rezistori. Multivibratorus klasificē trīs tipos, pamatojoties uz ķēdes darbību, proti, Astable multivibratori, Bistable multivibratori un Monostabili multivibratori . Astable multivibrators nav stabils, un tas atkārtoti pārslēdzas no viena stāvokļa uz otru. Monostabilā multivibratorā viens stāvoklis ir stabils, bet atlikušais stāvoklis ir nestabils. Sprūda impulss ir ķēdes sakne nestabilā stāvoklī. Kad ķēde nonāk nestabilā stāvoklī, tā pēc noteikta laika atgriezīsies normālā stāvoklī. Bistabila mutivibratora ķēde ir stabila, ko var mainīt no vienas stabilas uz citu stabilu ar ārēju sprūda impulsu. Šo multivibratora ķēdi sauc arī par flip-flop, ko var izmantot, lai saglabātu vienu datu bitu.
Astable multivibrators
Stabils multivibrators darbojas
Šis multivibratora veids ietver divus pastiprināšanas posmus, kas pozitīvā atgriezeniskajā saitē ir savienoti ar diviem kapacitatīvi rezistīviem sakabes tīkliem. The pastiprinošie elementi ir FET , JFET, Op-ampēri, vakuuma caurules utt. Pārsteidzošs multivibratora ķēde izmantojot BJT, tiek sastādīts šķērssaitētu pāru veidā. Multivibratora o / p spailes var definēt kā aktīvās ierīces, kurām būs pretēji stāvokļi, vienam būs zems spriegums, bet otram augsts spriegums.
Stabils multivibrators darbojas
Iepriekš minētajai stabilajai multivibratora ķēdei ir divi nestabili stāvokļi, kas mainās alternatīvi ar maksimālo pārejas ātrumu, pateicoties paātrinošai + ve atgriezeniskajai saitei.
To izmanto sakabes kondensatori, kas pēkšņi pārnes sprieguma svārstības, jo spriegums pāri kondensatoram nevar ātri mainīties. Katrā stāvoklī tiek ieslēgts viens tranzistors, bet pārējais - izslēgts. Tātad viens pilnībā uzlādēts kondensators izlādējas lēnām, tāpēc mainot laiku uz eksponenciāli mainīgu spriegumu. Tajā pašā laikā atlikušais tukšais kondensators ātri uzlādējas. Iepriekš minētās ķēdes darbība ir balstīta uz ieslēgtā BJT uz priekšu vērsto BE krustojumu, kas var nodrošināt ceļu kondensatora atjaunošanai.
Astable multivibrators, izmantojot taimeri 555
Astabla multivibratora projektēšana un darbība, izmantojot taimera IC 555, tiek veikta, izmantojot ransistorus un operatīvie pastiprinātāji . The 555 taimera IC nodrošina precīzu laika aizturi no ms līdz stundām. Svārstību frekvenci var izmērīt manuāli, veicot nelielu modifikāciju. 555 taimera IC ir samērā lēta, stabila un lietotājam draudzīga integrētā shēma, kas ir piemērota ķēžu dizaineriem gan lietojamām, gan monostabilām lietojumprogrammām. Pirmie 555 integrētā shēma to 1971. gadā izstrādāja Signetics korporācija kā SE555 vai NE555. Astabils multivibrators, izmantojot 555 IC, ir a vienkārša oscilatora ķēde kas ģenerē nepārtrauktus impulsus. Ķēdes frekvenci var kontrolēt, novirzot rezistoru R1, R2 reklāmas kondensatora C1 vērtības.
Astable multivibrators, izmantojot taimeri 555
Astable multivibratora dizains
- Astable multivibratora projektēšanas darbības ir norādītas zemāk.
- The Nepieciešamās sastāvdaļas ir NE 555 vai SE 555, rezistori (1MΩx2, 1KΩ), kondensatori (0,01Fµ, 1Fµ) un LED
- Kondensators iepriekšminētajā kontūrā uzlādējas caur diviem rezistoriem R1 un R2, un tur uzlādes laiku var aprēķināt kā Tcharges = 0,69 (R1 + R2) C1. Šajā uzlādes laikā o / p ir augsts, tas ir 1,38 sekundes
- Kondensators izlādējas caur rezistoru R2, tad izlādes laiks var būt Tdizlāde = 0,69 R2C1. Šajā izlādes laikā o / p ir zems, tas ir 0,69 sekundes.
- Kopējais laika periods ir T = Tcharges + Tdischarge => 1,38+ 0,69 = 2,07Sek
- Svārstību frekvence ir 0,483Hz.
- Darba ciklu var aprēķināt šādi.
- Darba cikls = tonna / tonna + izslēgšana => 1,38 / 2,07 = 66%
Astable multivibratora darbība
Kad barošana ir ieslēgta, apsveriet, ka sākotnēji flip flop ir notīrīts, tad invertora o / p būs augsts. Kondensatora uzlāde tiks veikta, izmantojot divus rezistorus R1 un R2. Kad kondensatora spriegums pārsniedz 2/3 Vcc, tad augstākā salīdzinājuma produkcija būs augsts, tas maina vadības flip flop. Tātad vadības flip-flop's Q o / p būs LOW & Q 'būs augsts. Tātad pēdējais o / p invertoru ir ZEMS. Tajā pašā laikā Q1 tranzistors ieslēdzas un C1 kondensators sāk izlādēties caur rezistoru R2.
Astable multivibratora darbība
Kad kondensatora spriegums ir<1/3Vcc, then the o/p of the lower comparator will be high and control flip flop gets is set to 1. When the discharge transistor Q1 gets off, then the capacitor gets charged and continues this process. According to the status of the o/p, gaismas diode pie izejas mirgos. Kad zemspriegums tiek izmantots pie IC 4. tapa (atiestatīšanas tapa) tad tas atiestata IC. Kad zems signāls tiek iedarbināts uz Q2 tranzistora pamatni, tas ieslēdzas ar kondensatoru.
Astable multivibratoru pielietojums
Astable multivibratoru pielietojums ir saistīts ar radioiekārtām radio signālu pārraidei un saņemšanai, kā arī morzes kodu ģeneratoriem un dažām sistēmām, kurām nepieciešams kvadrātveida vilnis, piemēram, analogās integrālās shēmas un TV pārraides.
Astable multivibratoru priekšrocības un trūkumi
Šie multivibratori pastāvīgi mainās starp vienu stabilu stāvokli uz citu. Tas ļauj multivibratoriem darbināt sevi un sasniegt darbu nemainīgā ātrumā bez ārēju spēku vai darbību ietekmes. Turklāt šo multivibratoru ražošana ir lēta un vienkārši projektējama
Šie multivibratori nepārsūta visu o / p signālu uz i / p. Tas ir saistīts ar pretestību ķēdē, pilnīgi slēgtas cilpas neesamību o / p spailēs un viena tranzistora / kondensatora noliekšanos, lai absorbētu enerģiju nedaudz atšķirīgā ātrumā nekā otrs. Lai gan pastiprinātājs atjauno zaudēto enerģiju, pastiprinot signālu, signāls beidzot būs pārāk mazs, lai to varētu izmantot.
Tas viss ir par izturīgu multivibratoru, izmantojot 555 taimeri, priekšrocības, trūkumus un lietojumprogrammas. Mēs ceram, ka esat labāk izpratis šo koncepciju, turklāt, ja rodas šaubas par šo tēmu, lūdzu, sniedziet savus ieteikumus zemāk esošajā komentāru sadaļā.
Foto kredīti:
- Astable multivibrators ar tpub
- Astable multivibrators, izmantojot 555 taimeri redzes
- Astable multivibratora darbība shēma šodien
