Multivibratör elektrik devresi. LED flaşör - multivibratör. Transistör test cihazı

Makale, dik cepheler ve durgunluklarla dikdörtgen darbeler iletebilen "DEĞİL" unsurları üzerinde bir multivibratör olarak kabul edildi. Multivibratörde "DEĞİL" elemanlarındaki darbe üretimini, örneğin mikro devreden gücü keserek kesebilirsiniz, bu en iyi yol değildir. "NOT" elemanları yerine "NAND" elemanları kullanılırsa, multivibratör bu multivibratörün herhangi bir "AND-NOT" elemanının çıkışlarından biri ile kontrol edilebilir. Multivibratör kontrolü gerekli değilse, bunu şemada yapabilirsiniz:

Şekil 1 - CD4011 çipindeki Multivibratör

Pim 4 ile toprak arasına dirençli LED'e ek olarak başka uygun yükler de bağlanabilir. C1 kapasitansını ve R1 direncini değiştirerek darbe frekansını değiştirebilirsiniz, görev döngüsü ikidir. Nesil yasağı olan bir multivibratör şu şekilde yapılabilir:

Şekil 2 - Nesil inhibisyonlu multivibratör

"AND-NOT" öğelerinden birinin çıktılarından biri paralelleştirilirse, bu çıktıya mantıksal bir sıfır uygulandığında üretim olmayacak ve mantıksal bir birim sağlandığında üretim olacaktır. Üretim çözünürlüğüne sahip bir multivibratör şu şekilde yapılabilir:

Şekil 3 - Üretim çözünürlüğüne sahip multivibratör

"AND-NOT" öğelerine dayalı bir multivibratör, yüksek frekanslı darbeler üretebilir, bu nedenle bu tür multivibratörler ses (hatta radyo sinyalleri) üretmek için kullanılabilir:

Şekil 4 - Piezo hoparlörlü multivibratör

Bunun yerine elektromanyetik hoparlörbu şemaya piezodinamiği koymamak daha iyidir. sargılardaelektromanyetik hoparlörler, mikro devrenin aşırı ısınma (ve arıza) olmadan yeterince büyük bir akımı geçirebilmesi için çok düşük dirençlidir. Bu multivibratör, "NOT" öğelerine sahip bir multivibratörle aynı şekilde çalışır:

Şekil 5 - Multivibratörün "DEĞİL" mantık elemanları üzerinde çalışma prensibi

Darbe süresi ti, periyot T ve frekans F ayrıca hesaplanır:

Yukarı besleme voltajı olduğunda, U0, bu elemanın çıkışında mantıksal birim seviyesinde yüksek bir voltajın göründüğü “değil” elemanının girişindeki düşük voltajdır, U1, girişindeki yüksek voltajdır. Bu elemanın sıfır çıkışında mantıksal düzeyde düşük bir voltajın göründüğü "değil" elemanı.

Bu devrelerin montajı büyük zorluklara neden olmamalıdır.

Merhaba sevgili arkadaşlar ve blog sitemin tüm okuyucuları. Bugünün gönderisi basit ama ilginç bir cihaz hakkında olacak. Bugün basit bir dikdörtgen puls üretecine - bir multivibratöre dayanan bir LED flaşörü ele alacağız, inceleyeceğiz ve birleştireceğiz.

Bloguma gittiğimde hep böyle bir şey yapmak istiyorum, siteyi unutulmaz kılacak bir şey. Bu yüzden dikkatinize blogda yeni bir "gizli sayfa" sunuyorum.

Bu sayfanın adı şimdi - "İlginç."

“Nasıl buldunuz?” diye sorabilirsiniz. Ve çok basit!

Blogda "Acele edin" yazısıyla bir soyma köşesinin göründüğünü fark etmiş olabilirsiniz.

Üstelik, köşe daha da pul pul dökülmeye başladığından, fare imlecini bu yazıya getirmeniz yeterlidir - "Bu ilginç" bağlantısı.

Küçük ama hoş bir sürprizin sizi beklediği gizli bir sayfaya götürür - benim hazırladığım bir hediye. Ayrıca, gelecekte faydalı materyaller, amatör radyo yazılımı ve başka bir şey bu sayfada yayınlanacak - henüz bulamadım. Yani, periyodik olarak köşeye bakın - aniden orada bir şey sakladım.

Tamam, biraz dikkatim dağıldı, şimdi devam edelim...

Genel olarak, birçok multivibratör devresi vardır, ancak en popüler ve tartışılan, kararsız simetrik multivibratör devresidir. Genellikle bu şekilde tasvir edilir.

Örneğin, bu multivibratör flaşörünü bir yıl önce doğaçlama parçalardan bir yere lehimledim ve gördüğünüz gibi yanıp sönüyor. Bir prototipleme panosunda yapılan hantal kablolara rağmen yanıp sönüyor.

Bu şema çalışıyor ve iddiasız. Sadece nasıl çalıştığını anlamanız mı gerekiyor?

Multivibratörün çalışma prensibi

Bu devreyi bir breadboard üzerine kurup, emiter ile kollektör arasındaki gerilimi multimetre ile ölçersek ne görürüz? Transistör üzerindeki voltajın neredeyse güç kaynağının voltajına yükseldiğini ve ardından sıfıra düştüğünü göreceğiz. Bu, bu devredeki transistörlerin bir anahtar modunda çalıştığını gösterir. Bir transistör açıkken ikincisinin mutlaka kapalı olduğunu not ediyorum.

Anahtarlama transistörleri aşağıdaki gibidir.

Bir transistör açıkken, diyelim ki VT1 kapasitör C1 boşalır. Kondansatör C2 - aksine, R4 üzerinden taban akımı tarafından sessizce şarj edilir.

Boşaltma sürecindeki Kapasitör C1, transistör VT2'nin tabanını negatif voltaj altında tutar - kilitler. Daha fazla deşarj, kapasitör C1'i sıfıra getirir ve ardından diğer yönde şarj eder.

Şimdi VT2'nin tabanındaki voltaj onu açarak artar.Şimdi C2 kondansatörü bir kez şarj olduktan sonra deşarj olur. Transistör VT1, tabanda negatif voltaj kilitlidir.

Ve tüm bu kargaşa, güç kapatılana kadar durmadan devam ediyor.

Performansında multivibratör

Bir keresinde bir devre tahtası üzerinde bir multivibratör flaşör yaptıktan sonra, onu biraz yüceltmek istedim - multivibratör için normal bir baskılı devre kartı yapmak ve aynı zamanda LED göstergesi için bir eşarp yapmak. Bunları Sprintlayout'tan çok daha karmaşık olmayan ancak şemaya sıkı bir şekilde bağlanan Eagle CAD programında geliştirdim.

Multivibratörün baskılı devre kartı soldadır. Sağdaki elektrik şeması.

Baskılı devre kartı. Elektrik düzeni.

Bir lazer yazıcı kullanarak devre kartı çizimlerini fotoğraf kağıdına yazdırdım. Daha sonra halk işlemeli eşarplarla tam bir uyum içinde. Sonuç olarak, parçaları lehimledikten sonra böyle eşarplar aldık.

Dürüst olmak gerekirse, tam kurulum ve güç bağlantısından sonra küçük bir hata oluştu. LED'lerden yazılan artı işareti yanıp sönmedi. Sanki hiç multivibratör yokmuş gibi basit ve eşit bir şekilde yandı.

Oldukça gergin olmalıydım. Dört noktalı göstergenin iki LED ile değiştirilmesi durumu düzeltti, ancak her şey yerine yerleştirildiğinde flaşör yanıp sönmedi.

İki LED kolunun bir jumper ile kapatıldığı ortaya çıktı, görünüşe göre fuları kalaylarken lehimle abarttım. Sonuç olarak, LED "omuzlar" dönüşümlü olarak değil, eşzamanlı olarak yanmadı. Eh, hiçbir şey, bir havya ile birkaç hareket durumu düzeltti.

Olanların sonucunu videoya çektim:

Bana göre kötü çıkmadı. 🙂 Bu arada devrelere ve kartlara bağlantılar bırakıyorum - sağlığınız için kullanın.

Multivibratörün kartı ve devresi.

Artı göstergesinin panosu ve şeması.

Genel olarak, multivibratörlerin kullanımı çeşitlidir. Sadece basit LED flaşörler için uygun değildirler. Direnç ve kapasitör değerleriyle oynayarak, ses frekans sinyallerini hoparlöre verebilirsiniz. Basit bir puls üretecine ihtiyaç duyduğunuz her yerde, bir multivibratör kesinlikle uyacaktır.

Söylemeyi planladığım her şey gibi. Bir şeyi kaçırırsam, yorumları yazın - gerekli olanı ve gereksiz olanı ekleyeceğim - düzelteceğim. Yorumlara her zaman açığız!

Yeni makaleleri bir programa göre değil, kendiliğinden yazıyorum ve bu nedenle güncellemelere e-posta veya e-posta ile abone olmayı öneriyorum. Ardından yeni makaleler doğrudan posta kutunuza veya doğrudan RSS okuyucusuna gelecektir.

Benim için hepsi bu. Hepinize başarılar ve iyi bir bahar havası diliyorum!

Saygılarımla, Vladimir Vasiliev.

Ayrıca sevgili dostlar, site güncellemelerine abone olabilir ve yeni materyalleri ve hediyeleri doğrudan posta kutunuza alabilirsiniz. Bunun için aşağıdaki formu doldurmanız yeterlidir.

Multivibratörler, osilatörlerin başka bir şeklidir. Jeneratör, çıkışta bir AC sinyalini muhafaza edebilen bir elektronik devredir. Kare dalga, lineer veya darbe dalga formları üretebilir. Salınım yapmak için jeneratörün iki Barkhausen koşulunu karşılaması gerekir:

T döngü kazancıdır, birlikten biraz daha büyük olmalıdır.

Çevrim faz kayması 0 derece veya 360 derece olmalıdır.

Her iki koşulu da yerine getirmek için, osilatörün bir çeşit yükselticiye sahip olması ve çıkışının bir kısmının girişe yeniden üretilmesi gerekir. Amplifikatör kazancı birden küçükse devre salınım yapmaz ve birden büyükse devre aşırı yüklenir ve bozuk bir dalga formu oluşturur. Basit bir üreteç sinüs dalgası üretebilir, ancak kare dalga üretemez. Bir multivibratör kullanılarak bir kare dalga oluşturulabilir.

Bir multivibratör, herhangi bir durumdan çıktı alabileceğimiz iki aşamalı bir jeneratör şeklidir. Bunlar temel olarak rejeneratif geri besleme ile düzenlenmiş iki amplifikatör devresidir. Bu durumda transistörlerin hiçbiri aynı anda iletmez. Bir seferde yalnızca bir transistör iletir, diğeri ise kapalı durumdadır. Bazı devrelerin belirli durumları vardır; hızlı geçişli duruma, akım ve voltajda hızlı bir değişimin olduğu anahtarlama işlemleri denir. Bu anahtara tetik denir. Böylece devreyi içeride veya dışarıda çalıştırabiliriz.

Şemaların iki durumu vardır.

Bunlardan biri, devrenin herhangi bir başlangıç ​​olmaksızın sonsuza kadar kaldığı kararlı bir durumdur.
Diğer durum kararsızdır: bu durumda devre, herhangi bir harici tetik olmadan sınırlı bir süre kalır ve başka bir duruma geçer. Bu nedenle, multivibaratörlerin kullanımı, zamanlayıcılar ve parmak arası terlik gibi iki devre durumunda gerçekleştirilir.

Bir transistör kullanarak kararsız multivibratör

Sürekli olarak iki kararsız durum arasında geçiş yapan serbest çalışan bir osilatördür. Harici bir sinyalin yokluğunda, transistörler, kuplaj devrelerinin RC zaman sabitleri tarafından belirlenen bir frekansta alternatif olarak kapalı durumdan doyma durumuna geçer. Bu zaman sabitleri eşitse (R ve C eşittir), 1/1.4 RC frekansında bir kare dalga üretilecektir. Bu nedenle, kararsız bir multivibratöre puls üreteci veya kare dalga üreteci denir. R1 ve R4'ün kollektör yüküne göre R2 ve R3'ün temel yükünün değeri ne kadar büyük olursa, akım kazancı o kadar büyük ve sinyal kenarı o kadar keskin olur.

Kararsız bir multivibratörün temel çalışma prensibi, bir transistörün elektriksel özelliklerinde veya özelliklerinde küçük bir değişikliktir. Bu fark, ilk güç uygulandığında bir transistörün diğerinden daha hızlı açılmasına neden olarak salınımlara neden olur.

Şema Açıklama

Kararsız multivibratör, iki çapraz bağlı RC amplifikatörden oluşur.
Devrenin iki kararsız durumu vardır.
V1=DÜŞÜK ve V2=YÜKSEK olduğunda, Q1 AÇIK ve Q2 KAPALI
V1=YÜKSEK ve V2=DÜŞÜK olduğunda, Q1 KAPALI'dır. ve Q2 AÇIK.
Bu durumda R1 = R4, R2 = R3, R1, R2'den büyük olmalıdır
C1=C2
Devre ilk açıldığında transistörlerin hiçbiri açılmaz.
Her iki transistörün taban gerilimi artmaya başlar. Transistörün doping ve elektriksel özelliklerindeki farklılık nedeniyle transistörlerden herhangi biri ilk önce açılır.

Pirinç. 1: Bir transistör kararsız multivibratörün çalışmasının şematik diyagramı

Hangi transistörün önce iletken olduğunu söyleyemeyiz, bu nedenle Q1'in önce ilettiğini ve Q2'nin kapalı olduğunu (C2 tam şarjlı) varsayıyoruz.

Q1 iletir ve Q2 kapalıdır, dolayısıyla VC1 = 0V, çünkü Q1'in kısa devresi nedeniyle tüm akım toprağa verilir ve VC2 = Vcc, çünkü VC2'deki tüm voltaj TR2 açık devresi nedeniyle düşer (besleme voltajına eşittir).
VC2'nin yüksek voltajı nedeniyle, C2 kondansatörü Q1'den R4'e kadar şarj olmaya başlar ve C1, R2'den Q1'e kadar şarj etmeye başlar. C1'i (T1 = R2C1) şarj etmek için gereken süre, C2'yi (T2 = R4C2) şarj etmek için gereken süreden daha uzundur.
C1'in sağ plakası Q2'nin tabanına bağlı olduğundan ve şarj edildiğinden, bu plaka yüksek potansiyele sahiptir ve 0,65 V'u aştığında Q2'yi açar.
C2 tam şarjlı olduğu için sol plakası -Vcc veya -5V'dedir ve Q1'in tabanına bağlıdır. Bu nedenle, Q2'yi kapatır
TR Şimdi TR1 kapalı ve Q2 iletiyor, bu nedenle VC1 = 5V ve VC2 = 0V C1'in sol plakası daha önce -0.65V'deydi, bu 5V'a yükselmeye başlar ve Q1'in kolektörüne bağlanır. C1 önce 0'dan 0,65V'a deşarj olur ve ardından R1'den Q2'ye kadar şarj etmeye başlar. Şarj sırasında, C1'in sağ plakası, Q2'yi kapatan düşük bir potansiyele sahiptir.
C2'nin sağ plakası Q2'nin kollektörüne bağlıdır ve +5V'de önceden konumlandırılmıştır. Böylece C2 önce 5V'dan 0V'a deşarj olur ve ardından R3 üzerinden şarj etmeye başlar. C2'nin sol plakası, şarj sırasında yüksek bir potansiyeldedir ve 0,65V'a ulaştığında Q1'i açar.

Pirinç. 2: Bir transistör kararsız multivibratörün çalışmasının şematik diyagramı

Şimdi Q1 iletken ve Q2 kapalı. Yukarıdaki dizi tekrarlanır ve transistörün her iki kollektöründe birbiriyle faz dışı olan bir sinyal alırız. Herhangi bir transistör toplayıcı ile mükemmel bir kare dalga elde etmek için, transistörün kollektör direncini, taban direncini, yani (R1 \u003d R4), (R2 \u003d R3) ve ayrıca kapasitörün aynı değerini alırız. , bu da devremizi simetrik yapar. Bu nedenle, çıkış sinyalinin düşük ve yüksek değeri için görev döngüsü, bir kare dalga oluşturanla aynıdır.
Sabit Dalga formunun zaman sabiti, transistörün taban direncine ve kollektörüne bağlıdır. Zaman periyodunu şu şekilde hesaplayabiliriz: Zaman Sabiti = 0.693RC

Bir açıklama ile videodaki multivibratörün çalışma prensibi

Havya TV kanalının bu video eğitiminde, bir elektrik devresinin elemanlarının nasıl birbirine bağlı olduğunu göstereceğiz ve içinde gerçekleşen işlemlerle tanışacağız. Çalışma prensibinin esas alınacağı ilk devre, bir transistör multivibratör devresidir. Devre iki durumdan birinde olabilir ve periyodik olarak birinden diğerine değişir.

Multivibratörün 2 durumunun analizi.

Şu anda tek gördüğümüz dönüşümlü olarak yanıp sönen iki LED. Bu neden oluyor? Önce düşünün ilk hali.

İlk transistör VT1 kapalı ve ikinci transistör tamamen açık ve kollektör akımının akışını engellemez. Şu anda transistör, üzerindeki voltaj düşüşünü azaltan doyma modundadır. Ve böylece sağ LED tam güçte yanar. Kondansatör C1 ilk anda boşaldı ve akım tamamen açarak transistör VT2'nin tabanına serbestçe geçti. Ancak bir an sonra, kapasitör ikinci transistörün temel akımını direnç R1 üzerinden hızla şarj etmeye başlar. Tamamen şarj olduktan sonra (ve bildiğiniz gibi, tam şarjlı bir kapasitör akımı geçmez), bunun sonucunda transistör VT2 kapanır ve LED söner.

C1 kondansatöründeki voltaj, taban akımının ürününe ve R2 direncinin direncine eşittir. Zamanda geriye gidelim. Transistör VT2 açıkken ve sağ LED yanarken, daha önce önceki durumda şarj edilen C2 kondansatörü, açık transistör VT2 ve direnç R3 üzerinden yavaşça boşalmaya başlar. Boşalıncaya kadar, VT1'in tabanındaki voltaj, transistörü tamamen bloke eden negatif olacaktır. İlk LED kapalı. İkinci LED söndüğünde, C2 kondansatörünün boşalmak için zamanı olduğu ve akımı ilk transistör VT1'in tabanına iletmeye hazır hale geldiği ortaya çıktı. İkinci LED yanmayı bıraktığında, ilk LED yanar.

ANCAK ikinci durumda aynı şey olur, ancak tam tersine, transistör VT1 açık, VT2 kapalı. Başka bir duruma geçiş, kapasitör C2 boşaldığında meydana gelir, üzerindeki voltaj azalır. Tamamen boşaldığında ters yönde şarj olmaya başlar. Transistör VT1'in taban-yayıcı bağlantısındaki voltaj, onu açmak için yeterli bir voltaja, yaklaşık 0,7 V'a ulaştığında, bu transistör açılmaya başlayacak ve ilk LED yanacaktır.

Diyagrama tekrar bakalım.

Kondansatörler R1 ve R4 dirençleri üzerinden şarj edilir ve R3 ve R2 üzerinden deşarj edilir. Dirençler R1 ve R4, birinci ve ikinci LED'lerin akımını sınırlar. LED'lerin sadece parlaklığı dirençlerine bağlı değildir. Ayrıca kapasitörlerin şarj süresini de belirlerler. R1 ve R4 direnci, R2 ve R3'ten çok daha küçük seçilir, böylece kapasitörler deşarj olduklarından daha hızlı şarj olur. Multivibratör, transistörün kollektöründen alınan dikdörtgen darbeleri elde etmek için kullanılır. Bu durumda yük, R1 veya R4 kollektör dirençlerinden birine paralel olarak bağlanır.

Grafik, bu devre tarafından üretilen dikdörtgen darbeleri göstermektedir. Bölgelerden birine darbe önü denir. Ön taraf eğimlidir ve kapasitörlerin şarj süresi ne kadar uzun olursa bu eğim o kadar büyük olur.

Multivibratörde aynı transistörler, aynı kapasitede kapasitörler kullanılıyorsa ve dirençler simetrik dirençlere sahipse, böyle bir multivibratöre simetrik denir. Aynı darbe süresine ve duraklama süresine sahiptir. Ve parametrelerde farklılıklar varsa, multivibratör asimetrik olacaktır. Multivibratörü güç kaynağına bağladığımızda, ilk anda her iki kapasitör de boşalır, bu da akımın her iki kapasitörün tabanına akacağı ve transistörlerden yalnızca birinin olması gereken kararsız bir çalışma modunun ortaya çıkacağı anlamına gelir. açık. Bu devre elemanlarının derecelendirme ve parametrelerde bazı hataları olduğundan, önce transistörlerden biri açılacak ve multivibratör başlayacaktır.

Bu devreyi Multisim programında simüle etmek istiyorsanız, dirençleri R2 ve R3'ün değerlerini, dirençleri en az bir ohm'un onda biri kadar farklı olacak şekilde ayarlamanız gerekir. Aynısını kapasitörlerin kapasitansı ile yapın, aksi takdirde multivibratör çalışmayabilir. Bu devrenin pratik uygulamasında, 3 ila 10 volt arasında voltaj verilmesini öneriyorum ve şimdi elemanların parametrelerini öğreneceksiniz. KT315 transistör kullanılması şartıyla. Dirençler R1 ve R4 darbe frekansını etkilemez. Bizim durumumuzda, LED'in akımını sınırlarlar. R1 ve R4 dirençlerinin direnci 300 ohm'dan 1 kOhm'a alınabilir. R2 ve R3 dirençlerinin direnci 15 kOhm ila 200 kOhm arasındadır. Kondansatörlerin kapasitansı 10 ila 100 mikrofaraddır. Darbelerin yaklaşık beklenen frekansını gösteren direnç ve kapasitans değerlerine sahip bir tablo hayal edin. Yani, 7 saniyelik bir darbe almak için, yani bir LED'in yanma süresi 7 saniyeye eşittir, 100 kOhm dirençli bir R2 ve R3 dirençleri ve bir kapasitör kullanmanız gerekir. 100 mikrofarad kapasiteli.

Çözüm.

Bu devrenin zamanlama elemanları, R2, R3 dirençleri ve C1 ve C2 kapasitörleridir. Derecelendirmeleri ne kadar düşük olursa, transistörler o kadar sık ​​değişir ve LED'ler o kadar sık ​​titrer.

Multivibratör sadece transistörler üzerinde değil, aynı zamanda mikro devreler temelinde de uygulanabilir. Yeni ilginç videoları kaçırmamak için yorumlarınızı bırakın, YouTube'daki Lehimleme TV kanalına abone olmayı unutmayın.

Radyo vericisi hakkında daha ilginç.

Bir multivibratör, kendi kendine salınım modunda çalışan en basit darbe üretecidir, yani devreye voltaj uygulandığında, kendisi darbe üretmeye başlar.

En basit şema aşağıdaki şekilde gösterilmiştir:

multivibratör transistör devresi

Ayrıca, C1, C2 kapasitörlerinin kapasitansları her zaman mümkün olduğunca aynı seçilir ve R2, R3 taban dirençlerinin değeri kollektörden daha yüksek olmalıdır. Bu, MV'nin doğru çalışması için önemli bir koşuldur.

Bir multivibratör transistörlerde nasıl çalışır, yani: güç açıldığında, C1, C2 kapasitansları şarj olmaya başlar.

R1-C1 zincirindeki ilk kapasitör, ikinci durumun BE geçişidir.

İkinci kapasitans, R4 - C2 devresi - birinci transistörün BE geçişi - durum üzerinden şarj edilecektir.

Transistörlerin bir baz akımı olduğu için neredeyse açılırlar. Ancak iki özdeş transistör olmadığından, biri meslektaşından biraz daha erken açılacaktır.

İlk transistörün daha önce açık olduğunu varsayalım. Açıldığında, C1 kapasitansını boşaltacaktır. Ayrıca, ikinci transistörü kapatarak ters polaritede deşarj olacaktır. Ancak birincisi, C2 kondansatörü besleme voltajı seviyesine kadar şarj olana kadar sadece bir an için açık durumda. Şarj işleminin sonunda C2, Q1 kilitlenir.

Ama bu zamana kadar, C1 neredeyse boş. Ve bu, C2 kapasitansını boşaltacak ve ilk kondansatör yeniden şarj olana kadar açık kalacak olan ikinci transistörü açan bir akımın içinden akacağı anlamına gelir. Ve böylece devreden gelen gücü kapatana kadar çevrimden çevrime.

Kolayca görebileceğiniz gibi, buradaki anahtarlama süresi, kapasitörlerin kapasitans değeri ile belirlenir. Bu arada, R1, R3 taban dirençlerinin direnci de burada belirli bir faktör getiriyor.

İlk transistör açıldığında orijinal duruma dönelim. Bu anda, kapasitans C1'in sadece boşalmak için zamanı olmayacak, aynı zamanda R2-C1- açık Q1'in toplayıcı-verici devresi üzerinden ters polaritede şarj olmaya başlayacaktır.

Ancak R2'nin direnci oldukça büyüktür ve C1'in güç kaynağının seviyesine kadar şarj etmek için zamanı yoktur, ancak Q1 kilitlendiğinde Q2 baz devresi üzerinden deşarj olur ve daha erken açılmasına yardımcı olur. Aynı direnç, birinci kapasitör C1'in şarj süresini arttırır. Ancak kollektör dirençleri R1, R4 bir yüktür ve darbe oluşturma frekansı üzerinde özel bir etkisi yoktur.

Pratik bir giriş olarak, aynı makalede üç transistör üzerindeki tasarımı da bir araya getirmeyi öneriyorum.

Yeni Yıl flaşörünün tasarımında transistörlerde multivibratör devresi

Zıplayan bir metal topun sesini çıkaran basit bir amatör radyo ev yapımı devre örneğini kullanarak iki transistör üzerinde asimetrik bir multivibratörün çalışmasıyla ilgilenelim. Devre şu şekilde çalışır: C1 kapasitansı boşaldıkça vuruşların hacmi azalır. Sesin toplam süresi C1 değerine bağlıdır ve C2 kondansatörü duraklamaların süresini ayarlar. Transistörler kesinlikle herhangi bir p-n-p tipi olabilir.

Yerli mikro tasarımın iki tür multivibratörü vardır - kendi kendine salınan (GG) ve bekleme (AG).

Kendi kendine salınan, periyodik bir dikdörtgen darbe dizisi oluşturur. Süreleri ve tekrarlama periyotları, dış direnç ve kapasitans elemanlarının parametreleri veya kontrol voltajının seviyesi ile belirlenir.

Örneğin, kendi kendine salınan MV'nin yerel mikro devreleri 530GG1, K531GG1, KM555GG2örneğin Yakubovsky S.V. Dijital ve analog tümleşik devreler veya IC'ler ve bunların yabancı karşılıklarında onlar ve diğerleri hakkında daha ayrıntılı bilgi bulacaksınız. Nefedov tarafından düzenlenen 12 ciltlik el kitabı

Bekleyen MW'ler için, üretilen darbenin süresi ayrıca bağlı radyo bileşenlerinin özellikleri tarafından belirlenir ve darbe tekrarlama süresi, ayrı bir girişte alınan tetik darbelerinin tekrarlama süresi tarafından belirlenir.

Örnekler: K155AG1 iyi bir süre kararlılığına sahip tek dikdörtgen darbeler üreten bir yedek multivibratör içerir; 133AG3, K155AG3, 533AG3, KM555AG3, KR1533AG3 iyi stabiliteye sahip tek dikdörtgen voltaj darbeleri oluşturan iki yedek MV içerir; 533AG4, KM555AG4 tek dikdörtgen voltaj darbeleri oluşturan iki bekleyen MV.

Çoğu zaman, amatör radyo pratiğinde, özel mikro devreleri tercih etmezler, ancak mantıksal elemanlar üzerinde birleştirirler.

AND-NOT mantık elemanları üzerindeki en basit multivibratör devresi aşağıdaki şekilde gösterilmiştir. İki durumu vardır: bir durumda DD1.1 kilitli ve DD1.2 açık, diğerinde her şey tam tersi.

Örneğin, DD1.1 kapalıysa, DD1.2 açıksa, C2 kapasitansı, R2 direncinden geçen DD1.1 çıkış akımı tarafından yüklenir. DD1.2 girişindeki voltaj pozitif. DD1.2'yi açık tutar. C2 kapasitansı şarj olurken, şarj akımı azalır ve R2 üzerindeki voltaj düşer. Eşik seviyesine ulaşıldığı anda DD1.2 kilitlenmeye başlar ve çıkıştaki potansiyeli artar. Bu voltajın büyümesi C1 üzerinden DD1.1 çıkışına iletilir, ikincisi açılır ve DD1.2'nin tamamen kilitlenmesi ve DD1.1'in kilidinin açılması ile biten ters işlem gelişir - cihazın ikinciye geçişi istikrarsız durum. Şimdi C1, R1 ve DD1.2 çip bileşeninin çıkış empedansı ve C2'den DD1.1 üzerinden şarj edilecektir. Böylece, tipik bir kendi kendine salınan süreç gözlemliyoruz.

Mantık elemanları üzerine kurulabilen basit devrelerden bir diğeri de dikdörtgen puls üretecidir. Ayrıca, böyle bir jeneratör, bir transistöre benzer şekilde otomatik üretim modunda çalışacaktır. Aşağıdaki şekil, tek bir mantıksal dijital yerel mikro montaj K155LA3 üzerine kurulmuş bir jeneratörü göstermektedir.

K155LA3 üzerinde multivibratör devresi

Böyle bir uygulamanın pratik bir örneği, zil tasarımındaki elektronik sayfasında bulunabilir.

IR ışınları üzerinde bir optik ışık anahtarının tasarımında bir tetikleyici üzerinde bekleyen bir MW'nin çalışmasının uygulanmasının pratik bir örneği ele alınmıştır.

Bu ders, multivibratörler ve uygulamaları hakkında oldukça önemli ve popüler bir konuya ayrılacaktır. Kendiliğinden salınan simetrik ve asimetrik multivibratörlerin nerede ve nasıl kullanıldığını listelemeye çalışsaydım, bunun için yeterli sayıda kitap sayfası gerekirdi. Bu tür jeneratörlerin kullanılmadığı radyo mühendisliği, elektronik, otomasyon, dürtü veya bilgisayar teknolojisinin böyle bir dalı belki de yoktur. Bu derste bu cihazlar hakkında teorik bilgiler verilecek ve sonunda yaratıcılığınızla ilgili pratik kullanımlarından bazı örnekler vereceğim.

Kendinden salınımlı multivibratör

Multivibratörler, dikdörtgen şekle yakın elektriksel titreşimler üreten elektronik cihazlardır. Multivibratör tarafından üretilen salınımların spektrumu birçok harmonik içerir - ayrıca elektriksel salınımlar, ancak adına yansıyan temel frekans salınımlarının katları: "çoklu", "titreşim - salınım".

(Şekil 1a)'da gösterilen devreyi düşünün. Tanıdın mı? Evet, bu kulaklık çıkışlı bir 3H iki aşamalı transistör amplifikatör devresidir. Böyle bir amplifikatörün çıkışı, şemada kesikli çizgi ile gösterildiği gibi girişine bağlanırsa ne olur? Aralarında olumlu bir geri besleme meydana gelir ve amplifikatör kendi kendini uyaracak ve ses frekansı salınımlarının bir jeneratörü haline gelecektir ve telefonlarda düşük perdeli bir ses duyacağız.Alıcılarda ve amplifikatörlerde böyle bir fenomene karşı kararlı bir mücadele verilir, ancak otomatik olarak çalışan cihazların kullanışlı olduğu ortaya çıktı.

Pirinç. 1 Pozitif geri besleme ile kapsanan iki aşamalı amplifikatör, bir multivibratör haline gelir

Şimdi bakın (Şekil 1b). Üzerinde aynı amplifikatörün bir devresini görüyorsunuz, kapalı olumlu geribildirim , (Şekil 1, a) 'da olduğu gibi, sadece ana hatları biraz değişmiştir. Kendinden salınımlı, yani kendinden tahrikli multivibratörlerin devreleri genellikle bu şekilde çizilir. Deneyim, bir elektronik aygıtın eyleminin özünü anlamanın belki de en iyi yöntemidir. Bunu defalarca kanıtladın. Ve şimdi, bu evrensel cihazın çalışmasını daha iyi anlamak için - otomatik bir makine, onunla bir deney yapmayı öneriyorum. Kendinden salınımlı bir multivibratörün şematik bir diyagramını dirençlerinin ve kapasitörlerinin tüm verileriyle birlikte görebilirsiniz (Şekil 2, a). Bir breadboard üzerine monte edin. Transistörler düşük frekanslı (MP39 - MP42) olmalıdır, çünkü yüksek frekanslı transistörlerin yayıcı bağlantısının çok küçük bir arıza voltajı vardır. Elektrolitik kapasitörler C1 ve C2 - K50 - 6, K50 - 3 tipi veya 10 - 12 V nominal voltaj için ithal edilen muadilleri. Dirençlerin direnci, şemada belirtilenlerden %50'ye kadar farklılık gösterebilir. Yalnızca Rl, R4 yük dirençlerinin ve R2, R3 temel dirençlerinin değerlerinin muhtemelen aynı olması önemlidir. Güç için Krona pili veya PSU'yu kullanın. Transistörlerden herhangi birinin kollektör devresinde, 10 - 15 mA akım için bir miliammetreyi (RA) açın ve verici - toplayıcıya 10 V'a kadar bir voltaja yüksek dirençli bir DC voltmetre (PU) bağlayın Aynı transistörün kesiti Kurulumu ve özellikle elektrolitik kapasitörleri açmanın polaritesini dikkatlice kontrol ettikten sonra, multivibratöre bir güç kaynağı bağlayın. Sayaçlar ne gösteriyor? Miliammetre - keskin bir şekilde 8 - 10 mA'ya yükseliyor ve ardından transistörün kollektör devresinin akımı neredeyse sıfıra keskin bir şekilde düşüyor. Aksine, voltmetre ya neredeyse sıfıra düşer ya da güç kaynağının voltajına, kollektör voltajına yükselir. Bu ölçümler ne diyor? Multivibratörün bu kolunun transistörünün anahtarlama modunda çalışması. En büyük kollektör akımı ve aynı zamanda kollektör üzerindeki en küçük voltaj, açık duruma karşılık gelir ve en küçük akım ve en büyük kollektör voltajı, transistörün kapalı durumuna karşılık gelir. Multivibratörün ikinci kolunun transistörü tamamen aynı şekilde çalışır, ancak dedikleri gibi, 180° faz kayması ile : transistörlerden biri açıkken diğeri kapanır. Multivibratörün ikinci kolunun transistörünün kollektör devresine aynı milimetreyi dahil ederek bunu doğrulamak kolaydır; ölçüm aletlerinin okları sırayla terazilerin sıfır işaretlerinden sapacaktır. Şimdi, ikinci ibreli bir saat kullanarak, transistörlerin dakikada kaç kez açıktan kapalıya geçtiğini sayın. Yaklaşık 15-20 kez Multivibratör tarafından dakikada üretilen elektriksel salınım sayısıdır. Bu nedenle, bir salınımın periyodu 3 - 4 s'dir. Miliammetrenin okunu takip etmeye devam ederek bu dalgalanmaları grafiksel olarak göstermeye çalışın. Ordinatların yatay ekseninde, transistörün açık ve kapalı durumda olması için zaman aralıklarını ve dikey eksen boyunca bu durumlara karşılık gelen kollektör akımını belirli bir ölçekte çizin. Şekilde gösterilenle yaklaşık olarak aynı grafiği elde edeceksiniz. 2b.

Pirinç. 2 Simetrik bir multivibratörün (a) ve onun tarafından üretilen akım darbelerinin (b, c, d) diyagramı.

Yani denilebilir ki multivibratör, dikdörtgen şeklinde elektrik salınımları üretir. Bir multivibratör sinyalinde, hangi çıkıştan alındığına bakılmaksızın, aralarındaki akım darbeleri ve duraklamalar ayırt edilebilir. Bir akım (veya voltaj) darbesinin göründüğü andan aynı polaritedeki bir sonraki darbenin ortaya çıkmasına kadar geçen zaman aralığına genellikle darbe tekrarlama süresi T denir ve duraklama süresi Tn olan darbeler arasındaki süre - Süresi Tn olan darbeler üreten multivibratörler aralarındaki duraklamalara eşit simetrik denir. Bu nedenle, bir araya getirdiğiniz deneyimli multivibratör - simetrik. C1 ve C2 kapasitörlerini diğer 10 ila 15 mikrofarad kapasitörlerle değiştirin. Multivibratör simetrik kaldı, ancak ürettiği salınımların frekansı 3-4 kat arttı - 1 dakikada 60-80'e kadar veya aynı olan yaklaşık 1 Hz frekansa kadar. Ölçüm aletlerinin okları, transistör devrelerindeki akım ve gerilimlerdeki değişiklikleri takip etmek için zar zor zaman bulur. Ve C1 ve C2 kapasitörleri 0,01 - 0,05 mikrofaradlık kağıt kapasitansları ile değiştirilirse? Ölçü aletlerinin okları şimdi nasıl davranacak? Ölçeklerin sıfır işaretlerinden saptıktan sonra hareketsiz dururlar. Belki nesil bozuldu? Değil! Sadece multivibratörün salınım frekansı birkaç yüz hertz'e yükseldi. Bunlar, DC cihazlarının artık düzeltemeyeceği ses frekans aralığındaki dalgalanmalardır. Bunları, multivibratörün herhangi bir çıkışına 0,01 - 0,05 mikrofarad kapasiteli bir kapasitör aracılığıyla bağlı bir frekans ölçer veya kulaklık kullanarak veya bunları bir yük direnci yerine doğrudan herhangi bir transistörün kollektör devresine dahil ederek tespit edebilirsiniz. Telefonlarda, düşük tonlu bir ses duyacaksınız. Multivibratörün çalışma prensibi nedir? Şekildeki şemaya dönelim. 2, bir. Güç açıldığında, multivibratörün her iki kolunun transistörleri açılır, çünkü karşılık gelen dirençler R2 ve R3 aracılığıyla tabanlarına negatif öngerilim voltajları uygulanır. Aynı zamanda, kuplaj kapasitörleri şarj olmaya başlar: C1 - transistör V2 ve rezistör R1'in verici bağlantısı aracılığıyla; C2 - transistör V1 ve direnç R4'ün yayıcı bağlantısı aracılığıyla. Güç kaynağının gerilim bölücüleri olan bu kapasitör şarj devreleri, transistörlerin tabanlarında (yayıcılara göre) değeri artan negatif gerilimler oluşturarak transistörleri daha fazla açma eğiliminde olurlar. Bir transistörün açılması, kollektöründeki negatif voltajın düşmesine neden olur, bu da diğer transistörün tabanındaki negatif voltajın düşmesine ve kapanmasına neden olur. Böyle bir işlem her iki transistörde de hemen gerçekleşir, ancak bunlardan sadece biri kapanır, bunun temelinde, örneğin direncin akım transfer katsayıları h21e ve kapasitör derecelendirmelerindeki fark nedeniyle daha yüksek bir pozitif voltaj. İkinci transistör açık kalır. Ancak transistörlerin bu durumları kararsızdır, çünkü devrelerindeki elektriksel işlemler devam eder. Gücü açtıktan bir süre sonra, transistör V2'nin kapandığını ve transistör V1'in açık olduğunu varsayalım. Bu andan itibaren, kapasitör C1, o sırada emitör-toplayıcı bölümünün direnci düşük olan açık transistör V1 ve direnç R2 üzerinden boşalmaya başlar. C1 kondansatörü boşaldıkça, kapalı transistör V2'nin tabanındaki pozitif voltaj azalır. Kondansatör tamamen boşalır ve V2 transistörünün tabanındaki voltaj sıfıra yakın olur olmaz, şimdi açılan bu transistörün kollektör devresinde, transistörün V1 tabanındaki C2 kondansatörü üzerinden hareket eden bir akım belirir ve üzerindeki negatif voltajı düşürür. Sonuç olarak, transistör V1'den akan akım azalmaya başlar ve aksine transistör V2'den artar. Bu, transistör V1'in kapanmasına ve transistör V2'nin açılmasına neden olur. Şimdi kapasitör C2 boşalmaya başlayacak, ancak açık transistör V2 ve direnç R3 aracılığıyla, bu da sonuçta birincinin açılmasına ve ikinci transistörün kapanmasına vb. Transistörler her zaman etkileşime girer, bunun sonucunda multivibratör elektriksel salınımlar üretir. Multivibratörün salınım frekansı, hem daha önce kontrol ettiğiniz kuplaj kapasitörlerinin kapasitansına hem de şu anda gördüğünüz gibi taban dirençlerinin direncine bağlıdır. Örneğin, R2 ve R3 temel dirençlerini yüksek dirençli dirençlerle değiştirmeyi deneyin. Multivibratörün salınım frekansı azalacaktır. Tersine, dirençleri daha azsa, salınım frekansı artacaktır. Başka bir deneyim: R2 ve R3 dirençlerinin üst (şemaya göre) terminallerini güç kaynağının negatif iletkeninden ayırın, bunları birbirine bağlayın ve negatif iletken ile aralarında 30 dirençli değişken bir direnç açın - reostatlı 50 kOhm. Değişken direncin eksenini çevirerek, multivibratörlerin salınım frekansını oldukça geniş bir aralıkta değiştirebilirsiniz. Simetrik bir multivibratörün yaklaşık salınım frekansı, aşağıdaki basitleştirilmiş formül kullanılarak hesaplanabilir: F = 700 / (RC), burada f, hertz cinsinden frekanstır, R, kiloohm cinsinden baz dirençlerin direncidir, C kapasitansıdır. mikrofaradlarda kuplaj kapasitörleri. Bu basitleştirilmiş formülü kullanarak multivibratörünüzün hangi frekansları oluşturduğunu hesaplayın. Deneysel multivibratörün dirençlerinin ve kapasitörlerinin ilk verilerine dönelim (Şekil 2, a'daki şemaya göre). C2 kapasitörünü 2 - 3 μF kapasiteli bir kapasitörle değiştirin, okunu takip ederek transistör V2'nin kollektör devresinde bir miliammetreyi açın, multivibratör tarafından üretilen akım dalgalanmalarını grafiksel olarak gösterin. Şimdi transistör V2'nin kollektör devresindeki akım, öncekinden daha kısa darbelerde görünecektir (Şekil 2, c). Th darbelerinin süresi, kapasitör C2'nin kapasitansının önceki kapasitansına kıyasla ne kadar azaldığına göre, darbeler Th arasındaki duraklamalardan yaklaşık olarak çok daha az olacaktır. Ve şimdi aynı (veya benzeri) miliammetreyi transistör V1'in kollektör devresine çevirin. Sayaç ne gösteriyor? Ayrıca mevcut darbeler, ancak süreleri aralarındaki duraklamalardan çok daha uzundur (Şekil 2, d). Ne oldu? C2 kapasitörünün kapasitansını azaltarak, multivibratörün kollarının simetrisini ihlal ettiniz - oldu asimetrik . Bu nedenle, ürettiği titreşimler asimetrik : transistör V1'in kollektör devresinde akım nispeten uzun darbelerde, transistör V2'nin kollektör devresinde kısa darbelerde görünür. Böyle bir multivibratörün Çıkış 1'inden kısa ve Çıkış 2'den uzun voltaj darbeleri alabilirsiniz. C1 ve C2 kapasitörlerini geçici olarak değiştirin. Şimdi kısa voltaj darbeleri Çıkış 1'de ve uzun voltaj darbeleri Çıkış 2'de olacaktır. Multivibratörün bu versiyonunun dakikada kaç elektrik darbesi ürettiğini (saniye ibresi ile saate göre) sayın. Yaklaşık 80. Buna paralel olarak 20 - 30 mikrofarad kapasiteli ikinci bir elektrolitik kondansatör bağlayarak C1 kondansatörünün kapasitansını artırın. Nabız tekrarlama oranı azalacaktır. Ve tam tersine, bu kapasitörün kapasitansı azalırsa? Nabız tekrarlama hızı artmalıdır. Bununla birlikte, darbe tekrarlama hızını kontrol etmenin başka bir yolu vardır - direnç R2'nin direncini değiştirerek: bu direncin direncinde bir azalma ile (ancak 3 - 5 kOhm'dan az değil, aksi takdirde transistör V2 tamamen açık olacaktır) zaman ve kendi kendine salınım süreci bozulur), darbe tekrarlama frekansı artmalı ve direncinde bir artışla, aksine azalmalıdır. Deneysel olarak kontrol edin - öyle mi? 1 dakikadaki darbe sayısı tam olarak 60 olacak şekilde değerde bir direnç seçin. Miliammetre iğnesi 1 Hz frekansında salınım yapacaktır. Bu durumda multivibratör, sanki saniyeleri sayan bir elektronik saat mekanizması haline gelecektir.

bekleyen multivibratör

Böyle bir multivibratör, girişine başka bir kaynaktan, örneğin kendi kendine salınan bir multivibratörden tetikleyici sinyaller uygulandığında akım (veya voltaj) darbeleri üretir. Bu derste daha önce deneyler yaptığınız kendiliğinden salınan multivibratörü (Şekil 2, a'daki şemaya göre) bekleyen bir multivibratöre dönüştürmek için aşağıdakileri yapmanız gerekir: C2 kondansatörünü çıkarın ve bunun yerine, transistör V2'nin toplayıcısı ile transistör V1'in tabanı (Şekil 3 - R3'te) arasına 10 - 15 kOhm dirençli bir direnç bağlayın; transistör V1'in tabanı ile topraklanmış iletken arasına, seri bağlı bir eleman 332 (G1 veya başka bir sabit voltaj kaynağı) ve 4,7 - 5,1 kOhm (R5) dirençli bir direnç bağlayın, ancak eleman tabana bağlanır (R5 aracılığıyla); 1 - 5 bin pF kapasiteli bir kapasitör (Şekil 3 - C2'de) transistör V1'in temel devresine ikinci çıkışı giriş kontrol sinyali için bir kontak görevi görecektir. Böyle bir multivibratörün transistörünün V1 ilk durumu kapalı, transistör V2 açık. Kontrol et - bu doğru mu? Kapalı bir transistörün kolektöründeki voltaj, güç kaynağının voltajına yakın olmalı ve açık bir transistörün kollektöründe 0,2 - 0,3 V'u geçmemelidir. Ardından, 10 - 15 mA akım için bir miliammetreyi açın. transistör V1'in toplayıcı devresinde ve okunu gözlemleyerek Uin kontağı ile topraklanmış iletken arasında, kelimenin tam anlamıyla bir an için seri olarak bağlanmış bir veya iki 332 eleman (GB1 şemasında) veya bir 3336L pil. Sadece karıştırmayın: Bu harici elektrik sinyalinin negatif kutbu Uin kontağına bağlanmalıdır. Bu durumda, miliammetrenin oku hemen transistörün kollektör devresinin en yüksek akımının değerine sapmalı, bir süre donmalı ve ardından bir sonraki sinyali beklemek için orijinal konumuna dönmelidir. Bu deneyimi birkaç kez tekrarlayın. Her sinyale sahip miliammetre, 8 - 10 mA'ya anlık bir artış gösterecek ve bir süre sonra transistör V1'in kollektör akımı da anında neredeyse sıfıra düşecektir. Bunlar, bir multivibratör tarafından üretilen tek akım darbeleridir. Ve eğer GB1 pili Uin kelepçesine bağlı kalmak için daha uzunsa. Önceki deneylerde olduğu gibi aynı şey olacak - multivibratörün çıkışında sadece bir darbe görünecektir. Dene!

Pirinç. 3 Deneyimli bekleyen multivibratör.

Ve bir deney daha: elinize alınmış bir metal nesne ile V1 transistörünün tabanının çıkışına dokunun. Belki de bu durumda, bekleyen multivibratör çalışacaktır - vücudunuzun elektrostatik yükünden. Aynı deneyleri tekrarlayın, ancak transistör V2'nin kollektör devresine bir miliammetre ekleyerek. Bir kontrol sinyali uygulandığında, bu transistörün kolektör akımı keskin bir şekilde neredeyse sıfıra düşmeli ve ardından açık bir transistörün akımının değerine keskin bir şekilde artmalıdır. Bu aynı zamanda bir akım darbesidir, ancak negatif kutupludur. Bekleyen bir multivibratörün çalışma prensibi nedir? Böyle bir multivibratörde, transistör V2'nin toplayıcısı ile transistör V1'in tabanı arasındaki bağlantı, kendinden salınımlı olanda olduğu gibi kapasitif değil, dirençli - direnç R3 üzerinden. R2 direnci üzerinden V2 transistörünün tabanına negatif bir öngerilim voltajı uygulanır. Transistör V1, tabanındaki G1 elemanının pozitif voltajı ile güvenli bir şekilde kapatılır. Transistörlerin bu durumu çok kararlıdır. Bu durumda istedikleri kadar kalabilirler. Ancak transistör V1 temelinde, negatif kutuplu bir voltaj darbesi ortaya çıktı. Bu noktadan itibaren transistörler kararsız bir duruma geçer. Giriş sinyalinin etkisi altında, transistör V1 açılır ve C1 kondansatörü aracılığıyla toplayıcısındaki değişen voltaj, transistör V2'yi kapatır. Bu durumda, transistörler, C1 kapasitörü boşalana kadar (direnç R2 ve şu anda direnci düşük olan açık transistör V1 aracılığıyla). Kondansatör boşalır boşalmaz, transistör V2 hemen açılır ve transistör V1 kapanır. Bu noktadan itibaren, multivibratör kendini tekrar orijinal, kararlı bekleme modunda bulur. Böylece, yedek multivibratörün bir kararlı ve bir kararsız durumu vardır . Kararsız bir durum sırasında, bir tane oluşturur kare dalgası süresi C1 kondansatörünün kapasitansına bağlı olan akım (voltaj). Bu kapasitörün kapasitansı ne kadar büyük olursa, darbe süresi o kadar uzun olur. Bu nedenle, örneğin, 50 μF'lik bir kapasitör kapasitansı ile, multivibratör, yaklaşık 1,5 s süreli ve 150 μF kapasiteli bir kapasitörle - üç kat daha fazla bir akım darbesi üretir. Ek kapasitörler aracılığıyla - çıkış 1'den pozitif voltaj darbeleri ve çıkış 2'den negatif voltaj darbeleri alınabilir. Multivibratör bekleme modundan sadece V1 transistörünün tabanına uygulanan bir negatif voltaj darbesi ile çıkarılabilir mi? Hayır, sadece değil. Bu, pozitif kutuplu bir voltaj darbesi uygulanarak da yapılabilir, ancak V2 transistörünün tabanına. Bu nedenle, C1 kondansatörünün kapasitansının darbelerin süresini ve bekleyen multivibratörü pozitif voltaj darbeleriyle kontrol etme yeteneğini nasıl etkilediğini deneysel olarak kontrol etmek size kalır. Yedek bir multivibratör pratik olarak nasıl kullanılabilir? Farklı. Örneğin, sinüzoidal bir voltajı aynı frekanstaki dikdörtgen voltaj (veya akım) darbelerine dönüştürmek veya bekleyen bir multivibratörün girişine kısa süreli bir elektrik sinyali uygulayarak başka bir cihazı bir süre açmak. Başka nasıl? Düşünmek!

Jeneratörlerde ve elektronik anahtarlarda multivibratör

Elektronik arama. Bir ev araması için bir multivibratör kullanılabilir ve onunla geleneksel bir elektrikli olanı değiştirebilir. (Şekil 4)'te gösterilen şemaya göre monte edilebilir. Transistör V1 ve V2, yaklaşık 1000 Hz frekansta salınımlar üreten simetrik bir multivibratörde çalışır ve transistör V3 bu salınımların bir güç yükselticisinde çalışır. Güçlendirilmiş titreşimler, dinamik kafa B1 tarafından ses titreşimlerine dönüştürülür. Bir çağrı için bir abone hoparlörü kullanırsanız, geçiş transformatörünün birincil sargısını transistör V3'ün kollektör devresine dahil ederek, kart üzerine monte edilen tüm çağrı elektroniği kutusuna yerleştirilecektir. Pil de orada bulunacaktır.

Pirinç. 4. Bir multivibratöre dayalı elektronik çağrı.

S1 butonuna iki kablo ile bağlanarak koridora elektronik zil takılabilir. - düğmesine bastığınızda, dinamik kafada ses görünecektir. Cihaza yalnızca zil sinyalleri sırasında güç sağlandığı için, seri olarak veya "Krona" olarak bağlanan iki adet 3336L pil, birkaç ay boyunca çalmaya devam edecektir. C1 ve C2 kapasitörlerini diğer kapasitelerdeki kapasitörlerle değiştirerek istenen ses tonunu ayarlayın. Aynı şemaya göre monte edilmiş bir multivibratör, telgraf alfabesini - Mors kodunu dinlemeyi incelemek ve eğitmek için kullanılabilir. Bu durumda, düğmeyi yalnızca bir telgraf anahtarıyla değiştirmek gerekir.

Elektronik anahtar. Devresi (Şek. 5)'te gösterilen bu cihaz, bir AC şebekeden güç alan iki Noel ağacı çelenkini değiştirmek için kullanılabilir. Elektronik anahtarın kendisi, seri bağlı iki 3336L pilden veya çıkışta 9-12 V sabit voltaj verecek bir doğrultucudan güç alabilir.

Pirinç. 5. Multivibratöre dayalı elektronik anahtar.

Anahtar devresi elektronik zil devresine çok benzer. Ancak anahtarın C1 ve C2 kapasitörlerinin kapasitansları, benzer çan kapasitörlerinin kapasitanslarından çok daha büyüktür. V1 ve V2 transistörlerinin çalıştığı anahtar multivibratör, yaklaşık 0,4 Hz frekanslı salınımlar üretir ve güç amplifikatörünün (transistör V3) yükü elektromanyetik röle K1'in sargısıdır. Röle, anahtarlama için bir çift kontak plakasına sahiptir. Örneğin, bir röle RES - 10 (pasaport RS4.524.302) veya 20 - 50 mA akımda 6 - 8 V ​​​​gerilimden güvenilir şekilde çalışan başka bir elektromanyetik röle uygundur. Güç açıldığında, multivibratörün V1 ve V2 transistörleri dönüşümlü olarak açılıp kapanarak kare dalga sinyalleri üretir. Transistör V2 açıldığında, direnç R4 üzerinden negatif bir besleme voltajı uygulanır ve bu transistör, transistör V3'ün tabanına doyurularak uygulanır. Bu durumda, transistör V3'ün yayıcı-toplayıcı bölümünün direnci birkaç ohm'a düşer ve güç kaynağının neredeyse tüm voltajı K1 rölesinin sargısına uygulanır - röle etkinleştirilir ve çelenklerden birini ağa bağlar temasları ile. Transistör V2 kapatıldığında, transistör V3'ün tabanının güç devresi kesilir ve ayrıca kapatılır, röle bobininden akım geçmez. Şu anda, röle ankrajı serbest bırakır ve kontaklarını değiştirir, ikinci Noel ağacı çelenkini ağa bağlar. Çelenklerin anahtarlama süresini değiştirmek istiyorsanız, C1 ve C2 kapasitörlerini diğer kapasitelerdeki kapasitörlerle değiştirin. R2 ve R3 dirençlerinin verilerini aynı bırakın, aksi takdirde transistörlerin doğru akımdaki çalışma modu ihlal edilecektir. Transistör V3 üzerindeki amplifikatöre benzer bir güç amplifikatörü de multivibratörün transistör V1'in yayıcı devresine dahil edilebilir. Bu durumda, elektromanyetik röleler (kendi kendine yapılanlar dahil), anahtarlama kontak gruplarına sahip olmayabilir, ancak normalde açık veya normalde kapalı olabilir. Multivibratör kollarından birinin röle kontakları, bir garland'ın güç kaynağı devresini periyodik olarak kapatacak ve açacaktır ve diğer multivibratör kolunun röle kontakları, ikinci garland'ın güç kaynağı devresini periyodik olarak kapatacaktır. Elektronik anahtar, getinax veya diğer yalıtkan malzemeden yapılmış bir panoya monte edilebilir ve pil ile birlikte bir kontrplak kutuya yerleştirilebilir. Çalışma sırasında, anahtar 30 mA'dan fazla olmayan bir akım tüketir, bu nedenle iki 3336L veya Krona pilin enerjisi tüm Yeni Yıl tatilleri için yeterli olacaktır. Benzer bir anahtar başka amaçlar için de kullanılabilir. Örneğin, maskelerin, cazibe merkezlerinin aydınlatılması için. Kontrplaktan kesilmiş ve boyanmış "Çizmeli Kedi" masalının kahramanının bir heykelcikini hayal edin. Şeffaf gözlerin arkasında, elektronik bir anahtarla değiştirilen bir el fenerinden gelen ampuller ve şeklin üzerinde bir düğme var. Düğmeye basar basmaz kedi hemen size göz kırpmaya başlayacaktır. Deniz feneri modeli gibi bazı modelleri elektriklendirmek için bir anahtar kullanmak mümkün değil mi? Bu durumda, elektromanyetik röle yerine, küçük bir ışıma akımı için tasarlanmış küçük boyutlu bir akkor ampul, güç amplifikatörü transistörünün, işaret flaşlarını taklit edecek olan kollektör devresine dahil edilebilir. Böyle bir anahtar, çıkış transistörünün toplayıcı devresinde dönüşümlü olarak bu tür iki ampulün açılabileceği bir geçiş anahtarı ile desteklenirse, bisikletiniz için bir yön göstergesi olabilir.

Metronom- bu, ses sinyalleriyle bir saniyenin kesirleri doğruluğu ile eşit zaman dilimlerini saymanıza izin veren bir tür saattir. Bu tür cihazlar, örneğin, telgraf alfabesini kullanarak sinyalleri iletme konusundaki ilk eğitim sırasında müzik okuryazarlığı öğretirken bir incelik duygusu geliştirmek için kullanılır. Bu cihazlardan birinin şemasını görüyorsunuz (Şek. 6).

Pirinç. 6. Bir multivibratöre dayalı metronom.

Bu aynı zamanda bir multivibratördür, ancak asimetriktir. Böyle bir multivibratör, farklı yapıların transistörlerini kullanır: Vl - n - p - n (MP35 - MP38), V2 - p - n - p (MP39 - MP42). Bu, multivibratörün toplam parça sayısını azaltmayı mümkün kıldı. Çalışma prensibi aynı kalır - iki aşamalı bir 3H amplifikatörün çıkışı ve girişi arasındaki pozitif geri besleme nedeniyle nesil oluşur; bağlantı bir elektrolitik kondansatör C1 tarafından gerçekleştirilir. Multivibratörün yükü, 4 - 10 ohm dirençli bir ses bobini olan, örneğin 0.1GD - 6, 1GD - 8 (veya bir telefon kapsülü) olan küçük boyutlu bir dinamik kafa B1'dir ve bu, tıklamalara benzer sesler yaratır. kısa süreli akım darbeleri. Darbe tekrarlama hızı, değişken bir direnç R1 ile dakikada yaklaşık 20 ila 300 darbe arasında ayarlanabilir. Direnç R2, üretilen salınımların en yüksek frekansına karşılık gelen, direnç R1 kaydırıcısı en düşük (devreye göre) konumundayken ilk transistörün temel akımını sınırlar. Metronom, tek bir 3336L pil veya seri bağlı üç 332 hücre ile çalıştırılabilir. Aküden tükettiği akım 10 mA'yı geçmez. Değişken direnç R1, mekanik bir metronom ile kalibre edilmiş bir ölçeğe sahip olmalıdır. Bunu kullanarak, direnç düğmesini çevirerek metronom ses sinyallerinin istediğiniz frekansını ayarlayabilirsiniz.

Pratik iş

Pratik bir çalışma olarak dersin çizimlerinde sunulan multivibratör prensibini kavramanıza yardımcı olacak multivibratör devrelerini toplamanızı tavsiye ederim. Ayrıca, bir kapı zili olarak kullanılabilecek multivibratörlere dayalı, evde çok ilginç ve kullanışlı bir "Elektronik Bülbül Simülatörü" monte etmeyi öneriyorum. Devre çok basit, güvenilir, kurulumda ve servis verilebilir radyo elemanlarının kullanımında herhangi bir hata yoksa hemen çalışır. 18 yıldır bu güne kadar kapı zili olarak kullanıyorum. Topladığımı tahmin etmek kolay - senin gibi acemi bir radyo amatörüyken.

Multivibratörlere dayalı elektronik zil