Multivibrátory
Digitálne a elektronické obvody používajú multivibrátor na prijímanie rôznych foriem tvaru vlny ako vstupu na vykonávanie rôznych úloh. Tieto multivibrátory sa používajú ako klopné obvody a môžu byť ako harmonický generátor, ktorý využívajú sekvenčné obvody na svoju správnu činnosť.
Existujú tri typy multivibrátorov
1: Bistabilné multivibrátory
Bistabilný multivibrátor je druhý názov klopného obvodu, pričom oba jeho stavy sú stabilné. Tieto stavy si vždy udržia svoju prítomnosť, kým sa neaplikujú dva externé spúšťacie impulzy, aby sa úplne SET-RESETOVALI. Iný názov pre bistabilné multivibrátory je prepínacia západka alebo bistabilná západka.
Vyvinúť jednoduchý obvod bistabilných multivibrátorov spojením dvojice Schmitt NAND brán na vývoj SR západky. Bistabilný je vyvinutý dvoma bránami NAND, U2 a U3, a U1 sa používa na spustenie tohto obvodu. Oba stavy sú v bistabilnom multivibrátore buď VYSOKÉ alebo NÍZKE. Existuje mnoho použití tohto obvodu, ako je počítadlo, delič frekvencie a pamäťový prvok v počítači.
Obvod uvedený nižšie je znázornením bistabilného multivibrátora, na zostavenie tohto obvodu sa používajú dve brány NAND. Tento obvod obsahuje jednopólový dvojitý spínač na manuálne ovládanie tohto bistabilného multivibrátora a poskytuje VYSOKÝ alebo NÍZKY výstup.
2: Monostabilné multivibrátory
Tento vibrátor je tiež známy ako jeden výstrel, pretože sa používa na zvýšenie krátkeho ostrého impulzu na oveľa širší impulz, ktorý sa používa tam, kde je potrebné veľké časovanie. Keď je spustený štartovacím signálom, vytvára buď HIGH alebo LOW impulz. Tento štartovací signál iniciuje stav multivibrátora pri (t 1 ), ktorý zostane, kým nedosiahne (t 2 ), a tento stav možno zistiť pomocou časovacieho kondenzátora CT a odporu RT.
Časová konštanta RC pomáha monostabilnému multivibrátoru zostať v jednom stave, kým neskončí jeho čas. Nečinnosť alebo odpočinok je jediným stavom tohto monostabilného multivibrátora.
Vyššie uvedený obvod je monostabilný multivibrátor zostavený z dvoch logických hradel NAND. Obvod pracuje podľa stavu hodinového vstupu a jednoduchých funkcií oboch brán NAND. Záporný vstupný spúšťač v tomto prípade vytvára LOW výstup. Časové obdobie je určené vzorcom, ktorý je daný ako
Vyššie uvedený obvod je monostabilný multivibrátor zostavený z dvoch logických hradel NOT. Obvod pracuje podľa stavu hodinového vstupu a jednoduchých funkcií oboch brán NOT. Časové obdobie pre monostabilnú zostavu bránou NOT je dané ako
3: Astabilné multivibrátory
Astabilné multivibrátory sú najčastejšie používané multivibrátory, ktoré oscilujú medzi stavmi LOW a HIGH a svoj stav opakujú späť. Ide o ideálny komponent na generovanie hodín a impulzov vďaka svojej vlastnosti nepretržitého prepínania medzi LOW a HIGH a HIGH to LOW a vždy sa prepína v dvoch logických úrovniach.
Vyššie uvedený obrázok je prototypom astabilného multivibrátora. Dva 74HC04 hex invertorové integrované obvody sa používajú pri konštrukcii astabilných multivibrátorov. Časová konštanta pre astabilné multivibrátory je daná vzorcom is
Frekvencia je daná vzorcom:
Zoberme si príklad astabilného multivibrátora R2 = 10 k Ohmov a hodnotu kondenzátora C = 45 nf. Nájdite frekvenciu:
Grafický pohľad na to je uvedený ako:
NE555 Astabilný multivibrátor
Vyššie uvedený obvod je tiež astabilný multivibrátor a nepretržite poskytuje výstup. Funkcia stabilnej oscilácie sa vykonáva spoločným pripojením k 2 a 6 kolíkom, ktoré sa používajú na opätovné spustenie v každom cykle. Kondenzátor používa na svoje nabíjanie R1 aj R2, ale k vybitiu dochádza iba pri R2. Vzorec časového obdobia pre t1 aj t2 je uvedený ako
Záver
Multivibrátory sú hlavnými komponentmi prítomnými v elektronických zariadeniach používaných na vytváranie rôznych typov kriviek, ako sú štvorcové vlny, pílovité vlny a mnohé ďalšie. Existujú rôzne typy multivibrátorov na základe ich funkcie a štruktúry, ako sú monostabilné, astabilné a bistabilné.