Multivibrátory
Digitální a elektronické obvody používají multivibrátor k přijímání různých forem průběhu jako vstupu pro provádění různých úkolů. Tyto multivibrátory se používají jako klopné obvody a mohou být generátorem harmonických, který je využíván sekvenčními obvody pro jejich správnou funkci.
Existují tři typy multivibrátorů
1: Bistabilní multivibrátory
Bistabilní multivibrátor je druhý název klopného obvodu, přičemž oba jeho stavy jsou stabilní. Tyto stavy si vždy udrží svou přítomnost, dokud nejsou aplikovány dva externí spouštěcí impulsy, aby byly plně SET-RESET. Jiný název pro bistabilní multivibrátory je přepínací západka nebo bistabilní západka.
Vyvinout jednoduchý obvod bistabilních multivibrátorů spojením dvojice Schmitt NAND hradel pro vývoj SR západky. Bistabilní je vyvinuto dvěma hradly NAND, U2 a U3, a U1 se používá ke spouštění tohoto obvodu. Oba stavy jsou v bistabilním multivibrátoru buď VYSOKÉ nebo NÍZKÉ. Existuje mnoho použití tohoto obvodu, jako je čítač, dělič frekvence a paměťový prvek v počítači.
Níže uvedený obvod je reprezentací bistabilního multivibrátoru, k sestavení tohoto obvodu jsou použita dvě hradla NAND. Tento obvod obsahuje jednopólový dvojitý spínač pro ruční ovládání tohoto bistabilního multivibrátoru a poskytuje HIGH nebo LOW výstup.
2: Monostabilní multivibrátory
Tento vibrátor je také známý jako jeden výstřel, protože se používá ke zvýšení krátkého ostrého pulzu na mnohem širší pulz, který se používá tam, kde je vyžadováno velké časování. Když je spuštěn startovacím signálem, vytváří buď HIGH nebo LOW pulz. Tento spouštěcí signál iniciuje stav multivibrátoru v (t 1 ), který zůstane, dokud nedosáhne (t 2 ), a tento stav lze zjistit pomocí časovacího kondenzátoru CT a rezistoru RT.
Časová konstanta RC pomáhá monostabilnímu multivibrátoru zůstat v jednom stavu, dokud jeho čas neskončí. Nečinnost nebo odpočinek je jediným stavem tohoto monostabilního multivibrátoru.
Výše uvedený obvod je monostabilní multivibrátor postavený dvěma logickými hradly NAND. Obvod pracuje podle stavu hodinového vstupu a jednoduchých funkcí obou hradel NAND. Negativní vstupní spouštěč v tomto případě vytváří LOW výstup. Časové období je určeno vzorcem, který je uveden jako
Výše uvedený obvod je monostabilní multivibrátor postavený dvěma logickými hradly NOT. Obvod pracuje podle stavu hodinového vstupu a jednoduchých funkcí obou hradel NOT. Časové období pro monostabilní sestavení pomocí brány NOT je uvedeno jako
3: Astabilní multivibrátory
Astabilní multivibrátory jsou nejčastěji používané multivibrátory, které oscilují mezi stavy LOW a HIGH a svůj stav zpětně opakují. Jedná se o ideální komponentu pro generování hodin a pulzů díky své vlastnosti kontinuálního přepínání mezi LOW na HIGH a HIGH na LOW a vždy se přepíná ve dvou logických úrovních.
Obrázek nahoře je prototypem astabilního multivibrátoru. Při konstrukci astabilních multivibrátorů se používají dva 74HC04 hex invertorové integrované obvody. Časová konstanta pro astabilní multivibrátory je dána vzorcem is
Frekvence je dána vzorcem:
Uvažujme příklad astabilního multivibrátoru R2 = 10 k Ohmů a hodnotu kondenzátoru C = 45 nf. Najděte frekvenci:
Grafický pohled na to je dán takto:
NE555 Astabilní multivibrátor
Výše uvedený obvod je také astabilní multivibrátor a nepřetržitě poskytuje výstup. Funkce stabilní oscilace se provádí společným připojením ke 2 a 6 kolíkům, které se používají k opětovnému spuštění v každém cyklu. Kondenzátor používá k nabíjení R1 i R2, ale k vybíjení dochází pouze u R2. Vzorec časového období pro t1 a t2 je uveden jako
Závěr
Multivibrátory jsou hlavní komponenty přítomné v elektronických zařízeních používaných k vytváření různých typů křivek, jako jsou čtvercové vlny, pilové zuby a mnoho dalších. Existují různé typy multivibrátorů na základě jejich funkce a struktury, jako jsou monostabilní, astabilní a bistabilní.