Čo je monostabilný multivibrátor
Tieto multivibrátory majú dva prevádzkové stavy; stabilný stav a metastabilný stav. Stabilné stavy sú trvalé, zatiaľ čo kvázi stabilné stavy sa vyskytujú len dočasne počas ich prevádzky. Keď jedna strana tranzistora vedie, druhá strana je ponechaná v stave, kedy nevedie. Tranzistor je údajne v stabilnom stave, keď je v stave, ktorý neumožňuje jeho zmenu, pokiaľ nie je spustený externým spúšťacím impulzom.
Konštrukcia monostabilného multivibrátora
Spätnoväzbový obvod v týchto multivibračných obvodoch zabezpečujú dva tranzistory, Q 1 a Q 2 , ktoré sú navzájom spojené. Cez kondenzátor C 1 , kolektor počiatočného tranzistora označený ako Q 1 je spojený s bázou nasledujúceho tranzistora označeného ako Q 2 , čím sa okruh uzatvára. Cez kondenzátor C a odpor R 2 , základ Q 1 počiatočného tranzistora je spojený s kolektorom nasledujúceho tranzistora Q 2 . Iné jednosmerné napájacie napätie, zobrazené symbolom -V BB , je dodávaný cez odpor R 3 na bázu tranzistora Q 1 . Základňa Q 1 prijíma spúšťací impulz, ktorý spôsobí jeho prechod do iného stavu cez kondenzátor C 2 . Záťažové odpory Q 1 a Q 2 sú označené RL 1 a RL 2 , resp.
Keď jeden z tranzistorov dosiahne stav, v ktorom je stabilný, použije sa externý spúšťací impulz na zmenu stavu tranzistora. Po prepnutí svojich stavov zostane tranzistor určitý čas v metastabilnom stave. Dĺžka tohto času je určená hodnotami časových konštánt RC, po ktorých sa vráti do predchádzajúceho stabilného stavu.
Princíp činnosti monostabilného multivibrátora
Keď sa do obvodu prvýkrát privedie napájanie, tranzistor Q 1 sa prepne do stavu OFF, zatiaľ čo tranzistor Q 2 sa prepne do stavu ON. To predstavuje stav stability. Keďže Q 1 nie je vodivý, kolektorové napätie v bode A sa bude rovnať V CC ; teda C 1 bude spoplatnený. Keď je do bázy tranzistora Q privedený kladný spúšťací impulz 1 spôsobí, že tranzistor prejde do stavu ON. To spôsobí pokles kolektorového napätia, čo v konečnom dôsledku vedie k tranzistoru Q 2 je vypnutý.
V tomto bode je kondenzátor C 1 začína svoj proces vybíjania. Keď je kladné napätie z kolektora druhého tranzistora Q 2 sa aplikuje na prvý tranzistor Q 1 , zostane v stave ON, aj keď bol pôvodne vypnutý. Tento stav sa označuje ako kvázi stabilný stav.
Stav OFF je udržiavaný tranzistorom Q 2 až po kondenzátor C 1 bol prepustený v celom rozsahu. Potom napätie, ktoré je dodávané vybitím kondenzátora, spôsobí tranzistor Q 2 zapnite a zapnite zariadenie. To spôsobí tranzistor Q 1 , ktorý bol predtým v stabilizovanom stave, aby sa stal aktívnym.
Reprezentácia výstupnej krivky
Napäťové krivky na výstupe pre kolektory prvého tranzistora Q 1 a druhý tranzistor Q 2 ako aj spúšťací vstup, ktorý bol dodaný na báze prvého tranzistora Q 1 sú zobrazené nižšie:
Dĺžka tohto výstupného impulzu je určená časovou konštantou RC, ktorá sa používa. V dôsledku toho sa spolieha na produkt R 1 C 1 . Dĺžku impulzu možno určiť:
Vstup pre spúšťač bude prítomný na veľmi krátku dobu a jeho jediným účelom bude iba spustenie operácie. To spôsobí, že obvod prejde zo svojho stabilného stavu do stavu, ktorý je buď kvázi-stabilný, metastabilný alebo polostabilný, a obvod zostane v tomto stave relatívne krátky čas. Zakaždým, keď dôjde k spúšťaciemu impulzu, bude existovať zodpovedajúci výstupný impulz.
Záver
Monostabilné multivibrátory majú aplikácie v rôznych aplikáciách, okrem iného vrátane televíznych obvodov a obvodov riadiacich systémov. Majú veľmi jednoduché návrhy obvodov, ako aj lacnejšie konštrukčné komponenty.