Co je monostabilní multivibrátor
Tyto multivibrátory mají dva provozní stavy; stabilní stav a metastabilní stav. Stabilní stavy jsou trvalé, zatímco kvazistabilní stavy se vyskytují pouze dočasně během jejich provozu. Když jedna strana tranzistoru vede, druhá strana je ponechána ve stavu, kdy nevede. Tranzistor je údajně ve stabilním stavu, když je ve stavu, který neumožňuje jeho změnu, pokud není spuštěn externím spouštěcím impulsem.
Konstrukce monostabilního multivibrátoru
Zpětnovazební obvod v těchto multivibrátorových obvodech zajišťují dva tranzistory, Q 1 a Q 2 , které jsou vzájemně propojeny. Přes kondenzátor C 1 , kolektor počátečního tranzistoru označený jako Q 1 je připojen k bázi dalšího tranzistoru označeného jako Q 2 , kterým se okruh dokončuje. Přes kondenzátor C a rezistor R 2 , základ Q 1 počátečního tranzistoru je spojen s kolektorem dalšího tranzistoru Q 2 . Další stejnosměrné napájecí napětí, znázorněné symbolem -V BB , je dodáván přes rezistor R 3 na bázi tranzistoru Q 1 . Základ Q 1 přijímá spouštěcí impuls, který způsobí jeho přechod do jiného stavu, přes kondenzátor C 2 . Zátěžové odpory Q 1 a Q 2 jsou označeny RL 1 a RL 2 , resp.
Když jeden z tranzistorů dosáhne stavu, ve kterém je stabilní, je aplikován externí spouštěcí impuls ke změně stavu tranzistoru. Po přepnutí svých stavů zůstane tranzistor po určitou dobu v metastabilním stavu. Délka této doby je určena hodnotami časových konstant RC, po kterých se vrátí do předchozího stabilního stavu.
Princip činnosti monostabilního multivibrátoru
Když je do obvodu poprvé přivedeno napájení, tranzistor Q 1 bude přepnut do stavu OFF, zatímco tranzistor Q 2 se přepne do stavu ON. To představuje stav stability. Protože Q 1 není vodivý, kolektorové napětí v bodě A se bude rovnat V CC ; proto, C 1 bude účtován. Když je na bázi tranzistoru Q přiveden kladný spouštěcí impuls 1 způsobí, že tranzistor přejde do stavu ON. To způsobí pokles kolektorového napětí, což nakonec vede k tranzistoru Q 2 je vypnutý.
V tomto okamžiku je kondenzátor C 1 začíná proces vybíjení. Když kladné napětí z kolektoru druhého tranzistoru Q 2 je aplikován na první tranzistor Q 1 , zůstane ve stavu ON, i když byl původně vypnutý. Tento stav se označuje jako kvazistabilní stav.
Stav OFF je udržován tranzistorem Q 2 až do kondenzátoru C 1 byl vypuštěn v celém rozsahu. Poté napětí, které je dodáváno vybitím kondenzátoru, způsobí tranzistor Q 2 pro zapnutí a zapnutí zařízení. To způsobí tranzistor Q 1 , který byl předtím ve stabilním stavu, aby se stal aktivním.
Zobrazení výstupní křivky
Průběhy napětí na výstupu pro kolektory prvního tranzistoru Q 1 a druhý tranzistor Q 2 stejně jako spouštěcí vstup, který byl dodán na bázi prvního tranzistoru Q 1 jsou uvedeny níže:
Délka tohoto výstupního impulsu je určena časovou konstantou RC, která se používá. V důsledku toho se spoléhá na produkt R 1 C 1 . Délku pulsu lze určit:
Vstup pro spoušť bude přítomen po velmi krátkou dobu a jeho jediným účelem bude pouze spuštění operace. To způsobí, že obvod přejde ze svého stabilního stavu do stavu, který je buď kvazistabilní, metastabilní nebo polostabilní, a obvod zůstane v tomto stavu po relativně krátkou dobu. Pokaždé, když dojde ke spouštěcímu impulsu, dojde k odpovídajícímu výstupnímu impulsu.
Závěr
Monostabilní multivibrátory mají aplikace v různých aplikacích, mimo jiné včetně televizních obvodů a obvodů řídicích systémů. Mají velmi jednoduché návrhy obvodů a také levnější konstrukční komponenty.