Multivibraattorit
Digitaaliset ja elektroniset piirit käyttävät multivibraattoria erilaisten aaltomuotojen syöttämiseen eri tehtävien suorittamiseen. Näitä multivibraattoreita käytetään varvastossujen tapaan, ja ne voivat olla harmonisia generaattoreita, joita peräkkäiset piirit käyttävät niiden oikeaan toimintaan.
Multivibraattoreita on kolmenlaisia
1: Bstabiilit multivibraattorit
Bstabiili multivibraattori on flip-flopin toinen nimi, jonka molemmat tilat ovat vakaat. Nämä tilat säilyttävät aina läsnäolonsa, kunnes kaksi ulkoista laukaisupulssia syötetään niiden täydelliseen SET-RESET-tilaan. Bstabiilien multivibraattorien toinen nimi on toggle luch tai Bstabiili salpa.
Kehittää yksinkertainen bistabiilien multivibraattorien piiri yhdistämällä pari Schmitt NAND -portteja SR-salvan kehittämiseksi. Bistable on kehitetty kahdella NAND-portilla, U2:lla ja U3:lla, ja U1:tä käytetään tämän piirin laukaisemiseen. Molemmat tilat ovat joko HIGH tai LOW bistabiilissa multivibraattorissa. Tälle piirille on monia käyttötarkoituksia, kuten laskuri, taajuusjakaja ja muistielementti tietokoneessa.
Alla oleva piiri on esitys bistabiilista multivibraattorista, kahta NAND-porttia käytetään tämän piirin rakentamiseen. Tämä piiri sisältää yksinapaisen kaksoisheittokytkimen, jolla voidaan ohjata manuaalisesti tätä bistabiilia multivibraattoria ja antaa KORKEAN tai LOW-teho.
2: monostabiilit multivibraattorit
Tämä vibraattori tunnetaan myös yhtenä laukauksena, koska sitä käytetään lisäämään lyhyt terävä pulssi paljon leveämmäksi pulssiksi, jota käytetään silloin, kun tarvitaan suurta ajoitusta. Se tuottaa joko HIGH- tai LOW-pulssin, kun se laukaisee käynnistyssignaalin. Tämä käynnistyssignaali käynnistää multivibraattorin tilan kohdassa (t 1 ), joka säilyy, kunnes se saavuttaa (t 2 ), ja tämä tila voidaan löytää ajoituskondensaattorilla CT ja vastuksella RT.
RC-aikavakio auttaa monostabiilia multivibraattoria pysymään yhdessä tilassa, kunnes sen aika päättyy. Joutokäynti tai lepo on tämän monostabiilin multivibraattorin ainoa tila.
Yllä oleva piiri on monostabiili multivibraattori, joka on rakennettu kahdella NAND-logiikkaportilla. Piiri toimii kellotulon tilan ja molempien NAND-porttien yksinkertaisten toimintojen mukaan. Negatiivinen tuloliipaisin tuottaa tässä tapauksessa LOW-lähdön. Aikajakso määräytyy kaavalla, joka annetaan muodossa
Yllä oleva piiri on monostabiili multivibraattori, joka on rakennettu kahdella NOT-logiikkaportilla. Piiri toimii kellotulon tilan ja molempien NOT-porttien yksinkertaisten toimintojen mukaan. NOT-portin monostabiilin rakentamisen aikajakso on annettu muodossa
3: Vakaat multivibraattorit
Vakaat multivibraattorit ovat yleisimmin käytettyjä multivibraattoreita, jotka värähtelevät LOW- ja HIGH-tilojen välillä ja toistavat tilansa takaisin. Tämä on ihanteellinen komponentti kellon ja pulssin generointiin, koska se vaihtaa jatkuvasti LOW:n ja HIGH:n välillä ja HIGH:n välillä LOW, ja se vaihtaa aina kahdella logiikkatasolla.
Yllä oleva kuva on vakaan multivibraattorin prototyyppi. Kahta 74HC04 hex invertteriä käytetään stabiilien multivibraattorien rakentamisessa. Astabiilien multivibraattorien aikavakio saadaan kaavalla on
Taajuus saadaan kaavalla:
Tarkastellaan esimerkkiä stabiilista multivibraattorista R2 = 10 k ohmia ja kondensaattorin arvosta C = 45 nf. Etsi taajuus:
Graafinen näkymä tästä on seuraava:
NE555 vakaa multivibraattori
Yllä oleva antopiiri on myös Astable multivibraattori, ja se antaa jatkuvasti ulostuloa. Vakaa värähtelytoiminto suoritetaan yhdistämällä yhteisesti sekä 2- että 6-napaan, joita käytetään liipaisemaan itsensä uudelleen jokaisella jaksolla. Kondensaattori käyttää sekä R1:tä että R2:ta ladatakseen itsensä, mutta purkautuminen tapahtuu vain R2:lla. Aikajaksokaava sekä t1:lle että t2:lle annetaan seuraavasti
Johtopäätös
Multivibraattorit ovat tärkeimmät komponentit elektronisissa laitteissa, joita käytetään tuottamaan erilaisia aaltomuotoja, kuten neliöaaltoja, sahahampaita ja monia muita. Multivibraattoreita on erityyppisiä niiden toiminnan ja rakenteen perusteella, kuten monostabiileja, stabiileja ja bistabiileja.