Мультивибратор - это один из видов Электронная схема , который используется для реализации системы с двумя состояниями, такой как триггеры, таймеры и осцилляторы. Мультивибраторы подразделяются на два усилительных устройства, таких как электронные лампы, транзисторы и другие устройства, такие как конденсаторы и перекрестные резисторы. Мультивибраторы подразделяются на три типа в зависимости от работы схемы: Астабильные мультивибраторы, Бистабильные мультивибраторы и Моностабильные мультивибраторы . Нестабильный мультивибратор нестабилен и постоянно переключается из одного состояния в другое. В моностабильном мультивибраторе одно состояние является стабильным, а оставшееся состояние нестабильным. Импульс запуска - это основа для перехода схемы в нестабильное состояние. Когда схема переходит в нестабильное состояние, она возвращается в нормальное состояние через фиксированное время. Схема бистабильного мувибратора является стабильной, и ее можно переключать с одной стабильной на другую с помощью внешнего запускающего импульса. Эта схема мультивибратора также называется триггером, который может использоваться для хранения одного бита данных.

Астабильный мультивибратор

“Цепь питания 6 вольт ”

Астабильный мультивибратор работает

Этот тип мультивибратора включает в себя два каскада усиления, которые соединены двумя цепями емкостно-резистивной связи с положительной обратной связью. В усилительными элементами являются полевые транзисторы , JFET, операционные усилители, электронные лампы и т. Д. схема мультивибратора с помощью БЮТ нарисован в виде кросс-связанной пары. Клеммы o / p мультивибратора можно определить как активные устройства, которые будут иметь противоположные состояния: одно будет иметь низкое напряжение, а другое - высокое.

Астабильный мультивибратор работает

Вышеупомянутая схема нестабильного мультивибратора имеет два нестабильных состояния, которые попеременно меняются с максимальной скоростью перехода из-за ускоряющей положительной обратной связи.

Он используется конденсаторами связи, которые внезапно передают колебания напряжения, потому что напряжение на конденсаторе не может быстро измениться. В каждом состоянии один транзистор включен, а оставшийся выключен. Таким образом, один полностью заряженный конденсатор медленно разряжается, поэтому время меняется на экспоненциально изменяющееся напряжение. В то же время оставшийся пустой конденсатор заряжается быстро. Работа вышеупомянутой схемы основана на прямом смещенном соединении BE включенного BJT, который может обеспечить путь для восстановления конденсатора.

Астабильный мультивибратор с таймером 555

Проектирование и работа нестабильного мультивибратора с использованием микросхемы таймера 555 осуществляется с использованием резисторов и операционные усилители . В 555 таймер IC обеспечивает точное время задержки от мс до часов. Частоту колебаний можно измерить вручную путем небольшой модификации. Микросхема таймера 555 является относительно дешевой, стабильной и удобной для пользователя интегральной схемой, которая подходит разработчикам схем как для нестабильных, так и для моностабильных приложений. Первые 555 Интегральная схема был разработан в 1971 году корпорацией Signetics как SE555 или NE555. Астабильный мультивибратор на базе 555 IC - это простая схема генератора который генерирует непрерывные импульсы. Частотой схемы можно управлять, сдвигая номиналы резисторов R1, R2 и конденсатора C1.

“n-канальный режим расширения MOSFET ”

Астабильный мультивибратор с таймером 555

Конструкция нестабильного мультивибратора

Ниже приведены этапы проектирования нестабильного мультивибратора.
В Необходимые компоненты NE 555 или SE 555, резисторы (1MΩx2, 1KΩ), конденсаторы (0,01Fµ, 1Fµ) и светодиоды.
Конденсатор в приведенной выше схеме заряжается через два резистора R1 и R2, и время зарядки может быть рассчитано как Tcharges = 0,69 (R1 + R2) C1. В течение этого времени зарядки высокий o / p составляет 1,38 секунды.
Конденсатор разряжается через резистор R2, тогда время разряда может быть Tdischarge = 0,69 R2C1. В течение этого времени разряда значение o / p низкое, то есть 0,69 сек.
Общий период времени: T = Tcharges + Tdischarge => 1,38+ 0,69 = 2,07 сек.
Частота колебаний 0,483 Гц.
Рабочий цикл можно рассчитать следующим образом.
Рабочий цикл = Тонна / Тонна + Toff => 1,38 / 2,07 = 66%

Работа нестабильного мультивибратора

Когда питание включается, считайте, что триггер сначала сброшен, тогда o / p инвертора будет высоким. Зарядка конденсатора будет производиться двумя резисторами R1 и R2. Когда напряжение конденсатора превышает 2/3 В постоянного тока, тогда выход старшего компаратора будет High, это изменяет управляющий триггер. Таким образом, Q o / p управляющего триггера будет LOW, а Q ’будет High. Итак, заключительный o / p инвертор НИЗКИЙ. В то же время транзистор Q1 включается, и конденсатор C1 начинает разряжаться через резистор R2.

Работа нестабильного мультивибратора

Когда напряжение конденсатора<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, светодиод на выходе будет мигать. Когда низкое напряжение подается на 4-й вывод (вывод сброса) ИС затем он сбрасывает IC. Когда сигнал низкого уровня подается на базу транзистора Q2, он включается конденсатором.

Применение нестабильных мультивибраторов

Применение мультивибраторов Astable включает в себя радиопередачи для передачи и приема радиосигналов, а также во времени, генераторы кода Морзе и некоторые системы, которые требуют прямоугольной волны, например аналоговые интегральные схемы и телетрансляции.

“фильтр верхних частот по сравнению с фильтром нижних частот ”

Преимущества и недостатки нестабильных мультивибраторов

Эти мультивибраторы непрерывно переходят от одного стабильного состояния к другому. Это позволяет мультивибраторам приводить себя в действие и работать с постоянной скоростью без воздействия каких-либо внешних сил или действий. Кроме того, эти мультивибраторы дешевы в производстве и просты в конструкции.

Эти мультивибраторы не передают весь сигнал o / p на i / p. Это связано с сопротивлением в цепи, отсутствием полностью замкнутого контура на выводах o / p и склонностью одного транзистора / конденсатора к поглощению энергии с несколько иной скоростью, чем другой. Хотя усилитель восстанавливает потерянную энергию при усилении сигнала, в конечном итоге сигнал будет слишком слабым, чтобы его можно было использовать.

Это все о нестабильном мультивибраторе с таймером 555, преимуществах, недостатках и приложениях. Мы надеемся, что вы лучше понимаете эту концепцию, более того, любые сомнения по этой теме, пожалуйста, дайте свои предложения в разделе комментариев ниже.

Фото: