Multivibratorning ishlash printsipi qisqacha. Elementlarga asoslangan va emas, balki boshqariladigan multivibrator
Multivibrator (lotincha men ko'p tebranaman) - o'zgartiruvchi chiziqli bo'lmagan qurilma doimiy bosim deyarli to'rtburchaklar shaklidagi energiya impulslariga quvvat manbai. Multivibrator ijobiy fikrga ega kuchaytirgichga asoslangan.
O'z-o'zidan tebranadigan va kutish rejimida ishlaydigan multivibratorlar mavjud. Keling, birinchi turni ko'rib chiqaylik.
Shaklda. 1-rasmda teskari aloqa bilan kuchaytirgichning umumlashtirilgan sxemasi ko'rsatilgan.
Sxemada k=Ke-ik kompleks koeffitsientli kuchaytirgich, uzatish koeffitsienti m bo'lgan OOS sxemasi va B=e-i kompleks uzatish koeffitsientli PIC sxemasi mavjud. Generatorlar nazariyasidan ma'lumki, har qanday chastotada tebranishlar sodir bo'lishi uchun unda Bk>1 shart bajarilishi kerak. Impulsli davriy signal chiziqli spektrni tashkil etuvchi chastotalar to'plamini o'z ichiga oladi (1-ma'ruzaga qarang). Bu. Impulslarni hosil qilish uchun Bk>1 shartni bir chastotada emas, balki keng chastota diapazonida bajarish kerak. Bundan tashqari, impuls qanchalik qisqaroq va qirralari qisqaroq bo'lsa, signalni olish kerak bo'ladi, kengroq chastota diapazoni uchun Bk>1 shartini bajarish kerak. Yuqoridagi holat ikkiga bo'linadi:
amplituda muvozanat holati - umumiy generator uzatish koeffitsientining moduli keng chastota diapazonida 1 dan oshishi kerak - K>1;
fazaviy muvozanat holati - bir xil chastota diapazonidagi generatorning yopiq pallasida tebranishlarning umumiy fazali siljishi 2 - k + = 2n ga ko'paytirilishi kerak.
Sifatli ravishda kuchlanishning keskin o'sishi jarayoni quyidagicha sodir bo'ladi. Faraz qilaylik, bir vaqtning o'zida tebranishlar natijasida generatorning kirish qismidagi kuchlanish kichik u qiymatiga oshadi. Har ikkala generatsiya shartini bajarish natijasida qurilmaning chiqishida kuchlanish o'sishi paydo bo'ladi: uout = Vkuin >uin, u boshlang'ich uin bilan fazada kirishga uzatiladi. Shunga ko'ra, bu o'sish chiqish kuchlanishining yanada oshishiga olib keladi. Ko'chkiga o'xshash kuchlanish o'sishi jarayoni keng chastota diapazonida sodir bo'ladi.
Amaliy impuls generatori sxemasini qurish vazifasi fazalar farqi =2 bo'lgan chiqish signalining bir qismini keng polosali kuchaytirgichning kirishiga etkazib berishdan iborat. Chunki bitta rezistiv kuchaytirgich fazasi siljiydi kirish kuchlanishi 1800 da, keyin ikkita ketma-ket ulangan kuchaytirgichdan foydalanib, faza balansi holatini qondirish mumkin. Bu holda amplituda muvozanat holati quyidagicha ko'rinadi:
Ushbu usulni amalga oshiradigan mumkin bo'lgan sxemalardan biri 2-rasmda ko'rsatilgan. Bu kollektor-tayanch ulanishlari bilan o'z-o'zidan tebranuvchi multivibratorning sxemasi. O'chirish ikkita kuchaytirish bosqichidan foydalanadi. Bitta kuchaytirgichning chiqishi ikkinchisining kirishiga C1 kondansatkich orqali ulanadi, ikkinchisining chiqishi esa birinchisining kirishiga C2 kondansatörü orqali ulanadi.
Biz multivibratorning ishlashini rasmda ko'rsatilgan kuchlanish vaqt diagrammasi (diagrammalari) yordamida sifat jihatidan ko'rib chiqamiz. 3.
Multivibrator t=t1 vaqtida almashtirilsin. Transistor VT1 to'yingan rejimda, VT2 esa kesish rejimida. Shu paytdan boshlab C1 va C2 kondansatkichlarini qayta zaryadlash jarayonlari boshlanadi. T1 momentiga qadar C2 kondansatörü to'liq zaryadsizlangan va C1 quvvat manbai kuchlanishiga Ep zaryadlangan (zaryadlangan kondansatörlarning polaritesi 2-rasmda ko'rsatilgan). VT1 qulfini ochgandan so'ng, u Ep manbasidan Rk2 rezistori va qulfdan chiqarilgan VT1 tranzistorining bazasi orqali zaryadlashni boshlaydi. Kondensator zaryad konstantasi bilan deyarli Ep ta'minot kuchlanishiga zaryadlangan
zar2 = S2Rk2
C2 ochiq VT1 orqali VT2 ga parallel ravishda ulanganligi sababli, uning zaryadlanish tezligi Uout2 chiqish kuchlanishining o'zgarish tezligini aniqlaydi.. Zaryadlash jarayoni Uout2 = 0,9 Up bo'lganda tugallangan deb hisoblasak, uning davomiyligini olish oson.
t2-t1= S2Rk2ln102,3S2Rk2
C2 zaryadlash bilan bir vaqtda (t1 momentidan boshlab) C1 kondansatörü qayta zaryadlanadi. VT2 bazasiga qo'llaniladigan uning salbiy kuchlanishi ushbu tranzistorning o'chirilgan holatini saqlaydi. Kondansatkich C1 kontaktlarning zanglashiga olib qayta zaryadlanadi: Ep, rezistor Rb2, C1, E-K ochiq tranzistor VT1. vaqt doimiysi bo'lgan holat
razr1 = C1Rb2
Rb >>Rk dan beri, keyin zaryadlang<<разр. Следовательно, С2 успевает зарядиться до Еп пока VT2 еще закрыт. Процесс перезарядки С1 заканчивается в момент времени t5, когда UC1=0 и начинает открываться VT2 (для простоты считаем, что VT2 открывается при Uбє=0). Можно показать, что длительность перезаряда С1 равна:
t3-t1 = 0,7C1Rb2
T3 vaqtida VT2 kollektor oqimi paydo bo'ladi, Uke2 kuchlanishi pasayadi, bu VT1 ning yopilishiga va shunga mos ravishda Uke1 ning oshishiga olib keladi. Ushbu qo'shimcha kuchlanish C1 orqali VT2 bazasiga uzatiladi, bu VT2 ning qo'shimcha ochilishiga olib keladi. Transistorlar faol rejimga o'tadi, ko'chkiga o'xshash jarayon sodir bo'ladi, buning natijasida multivibrator boshqa kvaz-statsionar holatga o'tadi: VT1 yopiq, VT2 ochiq. Multivibratorning aylanish muddati boshqa barcha vaqtinchalik jarayonlarga qaraganda ancha kam va uni nolga teng deb hisoblash mumkin.
t3 dan boshlab, multivibratordagi jarayonlar tasvirlanganlarga o'xshash tarzda davom etadi, siz shunchaki elektron elementlarning indekslarini almashtirishingiz kerak;
Shunday qilib, impuls jabhasining davomiyligi birlashtiruvchi kondansatörning zaryadlash jarayonlari bilan belgilanadi va son jihatdan quyidagilarga teng:
Multivibratorning kvazbarqaror holatda bo'lish muddati (impuls va pauza davomiyligi) ulanish kondensatorini asosiy rezistor orqali zaryadsizlantirish jarayoni bilan belgilanadi va son jihatdan quyidagilarga teng:
Nosimmetrik multivibrator sxemasi bilan (Rk1 = Rk2 = Rk, Rb1 = Rb2 = Rb, C1 = C2 = C) pulsning davomiyligi pauza davomiyligiga teng, impulsning takrorlanish davri esa:
T = u + n =1,4CRb
Darbeli va oldingi muddatlarni solishtirganda, Rb / Rk = h21e / s (zamonaviy tranzistorlar uchun h21e 100 va s2) ekanligini hisobga olish kerak. Binobarin, ko'tarilish vaqti har doim puls davomiyligidan kamroq bo'ladi.
Nosimmetrik multivibratorning chiqish kuchlanish chastotasi ta'minot kuchlanishiga bog'liq emas va faqat kontaktlarning zanglashiga olib keladigan parametrlari bilan belgilanadi:
Impulslarning davomiyligini va ularning takrorlanish davrini o'zgartirish uchun Rb va C qiymatlarini o'zgartirish kerak. Ammo bu erda imkoniyatlar cheklangan: Rb ning o'zgarishi chegaralari kattaroq tomondan cheklanadi ochiq tranzistor, kichikroq tomonda sayoz to'yinganlik. Kichik chegaralarda ham C qiymatini muammosiz o'zgartirish qiyin.
Qiyinchilikdan chiqish yo'lini topish uchun rasmdagi t3-t1 vaqt davriga murojaat qilaylik. 2. Rasmdan ko'rinib turibdiki, ko'rsatilgan vaqt oralig'i va shuning uchun impulsning davomiyligi kondensatorning to'g'ridan-to'g'ri zaryadsizlanishining qiyaligini o'zgartirish orqali sozlanishi mumkin. Bunga asosiy rezistorlarni quvvat manbaiga emas, balki qo'shimcha kuchlanish manbai ECM ga ulash orqali erishish mumkin (4-rasmga qarang). Keyin kondansatör Ep ga emas, balki Ecm ga qayta zaryadlashga intiladi va eksponentning qiyaligi Ecm ning o'zgarishi bilan o'zgaradi.
Ko'rib chiqilgan sxemalar tomonidan yaratilgan impulslar uzoq vaqt ko'tarilish vaqtiga ega. Ba'zi hollarda bu qiymat qabul qilinishi mumkin emas. f ni qisqartirish uchun 5-rasmda ko'rsatilganidek, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kondansatkichlari kiritiladi. Kondensator C2 bu sxemada Rz orqali emas, balki Rd orqali zaryadlanadi. VD2 diodi yopiq bo'lib, C2 kuchlanishini chiqishdan "kesadi" va kollektordagi kuchlanish tranzistorning yopilishi bilan deyarli bir vaqtning o'zida ortadi.
Multivibratorlarda faol element sifatida operatsion kuchaytirgichdan foydalanish mumkin. Op-amp asosidagi o'z-o'zidan tebranuvchi multivibrator rasmda ko'rsatilgan. 6.
Op-amp ikkita OS sxemasi bilan qoplangan: ijobiy
va salbiy
Xc/(Xc+R) = 1/(1+wRC).
Generator t0 vaqtida yoqilgan bo'lsin. Inverting kirishida kuchlanish nolga teng, inverting bo'lmagan kirishda u teng darajada ijobiy yoki salbiy bo'ladi. Aniqroq bo'lish uchun keling, ijobiy tomonlarini olaylik. PIC tufayli chiqishda mumkin bo'lgan maksimal kuchlanish o'rnatiladi - Uout m. Ushbu chiqish kuchlanishining o'rnatish vaqti op-ampning chastota xususiyatlari bilan belgilanadi va uni nolga tenglashtirish mumkin. t0 momentidan boshlab C kondansatkichi vaqt doimiysi =RC bilan zaryadlanadi. Vaqt t1 Ud = U+ - U- >0 gacha va op-amp chiqishi ijobiy Uoutm ni saqlaydi. t=t1 da, Ud = U+ - U- = 0 bo'lganda, kuchaytirgichning chiqish kuchlanishi uning qutbligini - Uout m ga o'zgartiradi. t1 momentidan so'ng, sig'im C qayta zaryadlanadi, darajaga intiladi - Uout m. t2 Ud = U+ - U- momentigacha< 0, что обеспечивает квазиравновесное состояние системы, но уже с отрицательным выходным напряжением. Т.о. изменение знака Uвых происходит в моменты уравнивания входных напряжений на двух входах ОУ. Длительность квазиравновесного состояния системы определяется постоянной времени =RC, и период следования импульсов будет равен:
T=2RCln(1+2R2/R1).
6-rasmda ko'rsatilgan multivibrator simmetrik deb ataladi, chunki musbat va manfiy chiqish kuchlanish vaqtlari teng.
Asimmetrik multivibratorni olish uchun OOSdagi rezistorni rasmda ko'rsatilganidek, sxema bilan almashtirish kerak. 7. Ijobiy va manfiy impulslarning turli muddatlari konteynerlarni qayta zaryadlash uchun turli vaqt konstantalari bilan ta'minlanadi:
R"C, - = R" C.
Op-ampli multivibrator osongina bir martalik yoki kutish rejimidagi multivibratorga aylantirilishi mumkin. Birinchidan, OOS pallasida, C bilan parallel ravishda, biz 8-rasmda ko'rsatilganidek, VD1 diodini ulaymiz. Diyot tufayli, chiqish kuchlanishi salbiy bo'lsa, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan bitta barqaror holati mavjud. Darhaqiqat, chunki Uout = - Uout m, keyin diod ochiq va inverting kirishidagi kuchlanish taxminan nolga teng. Inverting bo'lmagan kirishdagi kuchlanish esa
U+ =- Uout m R2/(R1+R2)
va sxemaning barqaror holati saqlanadi. Bitta impuls hosil qilish uchun kontaktlarning zanglashiga VD2, C1 va R3 diodlaridan iborat tetik davri qo'shilishi kerak. VD2 diodi yopiq holatda saqlanadi va faqat t0 vaqtida kirishga kelgan musbat kirish pulsi bilan ochilishi mumkin. Diyot ochilganda, belgi o'zgaradi va kontaktlarning zanglashiga olib chiqishda ijobiy kuchlanish bo'lgan holatga o'tadi. Uout = Uout m. Shundan so'ng, C1 kondansatörü vaqt doimiysi =RC bilan zaryadlana boshlaydi. t1 vaqtida kirish kuchlanishlari solishtiriladi. U- = U+ = Uout m R2/(R1+R2) va =0. Keyingi daqiqada differentsial signal salbiy bo'ladi va kontaktlarning zanglashiga olib, barqaror holatga qaytadi. Diagrammalar rasmda ko'rsatilgan. 9.
Diskret va mantiqiy elementlardan foydalangan holda kutish multivibratorlarining sxemalari qo'llaniladi.
Ko'rib chiqilayotgan multivibratorning sxemasi ilgari muhokama qilinganga o'xshaydi.
Multivibratorlar osilatorlarning yana bir shaklidir. Osilator - bu chiqishida o'zgaruvchan tok signalini ushlab turishga qodir bo'lgan elektron sxema. U kvadrat, chiziqli yoki impuls signallarini ishlab chiqishi mumkin. Tebranish uchun generator ikkita Barxauzen shartini qondirishi kerak:
T loop daromadi birlikdan biroz kattaroq bo'lishi kerak.
Tsikl fazasining siljishi 0 daraja yoki 360 daraja bo'lishi kerak.
Ikkala shartni qondirish uchun osilator qandaydir kuchaytirgichga ega bo'lishi kerak va uning chiqishining bir qismi kirishga qayta tiklanishi kerak. Kuchaytirgichning kuchayishi birdan kam bo'lsa, sxema tebranmaydi, agar u birdan katta bo'lsa, kontaktlarning zanglashiga olib, ortiqcha yuklanadi va buzilgan to'lqin shaklini hosil qiladi. Oddiy generator sinus to'lqin hosil qilishi mumkin, lekin kvadrat to'lqin hosil qila olmaydi. Kvadrat to'lqin multivibrator yordamida yaratilishi mumkin.
Multivibrator - bu ikki bosqichga ega bo'lgan generatorning shakli bo'lib, uning yordamida biz har qanday holatdan chiqish yo'lini olamiz. Bular, asosan, regenerativ geribildirim bilan tartibga solingan ikkita kuchaytirgich sxemasi. Bunday holda, tranzistorlarning hech biri bir vaqtning o'zida o'tkazmaydi. Bir vaqtning o'zida faqat bitta tranzistor o'tkazmoqda, ikkinchisi esa o'chirilgan holatda. Ba'zi sxemalar ma'lum holatlarga ega; tez o'tish holatiga kommutatsiya jarayonlari deyiladi, bu erda oqim va kuchlanishning tez o'zgarishi mavjud. Bunday almashtirish tetiklash deb ataladi. Shuning uchun biz sxemani ichki yoki tashqi tomondan ishlatishimiz mumkin.
Sxemalarda ikkita holat mavjud.
Ulardan biri turg'un holat bo'lib, unda kontaktlarning zanglashiga olib kelmasdan abadiy qoladi.
Boshqa holat beqaror: bu holatda kontaktlarning zanglashiga olib kirishi cheklangan vaqt davomida hech qanday tashqi tetiklashsiz qoladi va boshqa holatga o'tadi. Demak, multivibartorlardan foydalanish taymerlar va flip-floplar kabi ikkita holat sxemasida amalga oshiriladi.
Transistor yordamida barqaror multivibrator
Bu ikki beqaror holat o'rtasida doimiy ravishda almashinadigan erkin ishlaydigan generator. Tashqi signal bo'lmasa, tranzistorlar navbat bilan aloqa davrlarining RC vaqt konstantalari bilan belgilanadigan chastotada o'chirilgan holatdan to'yinganlik holatiga o'tadi. Agar bu vaqt konstantalari teng bo'lsa (R va C teng), u holda 1/1,4 RC chastotali kvadrat to'lqin hosil bo'ladi. Demak, barqaror multivibrator impuls generatori yoki kvadrat to'lqin generatori deb ataladi. R1 va R4 kollektor yukiga nisbatan R2 va R3 tayanch yukining qiymati qanchalik katta bo'lsa, oqimning daromadi shunchalik katta bo'ladi va signal qirrasi keskinroq bo'ladi.
Stabil multivibratorning ishlashning asosiy printsipi tranzistorning elektr xususiyatlari yoki xususiyatlarining engil o'zgarishi hisoblanadi. Bu farq birinchi marta quvvat berilganda bir tranzistorning ikkinchisiga qaraganda tezroq yoqilishiga olib keladi va bu tebranishga olib keladi.
Diagramma tushuntirish
Stabil multivibrator ikkita o'zaro bog'langan RC kuchaytirgichdan iborat.
Sxema ikkita beqaror holatga ega
V1 = LOW va V2 = HIGH bo'lsa, Q1 ON va Q2 OFF
V1 = YUQORI va V2 = LOW bo'lsa, Q1 O'CHIRILGAN. va Q2 ON.
Bu holda R1 = R4, R2 = R3, R1 R2 dan katta bo'lishi kerak
C1 = C2
O'chirish birinchi marta yoqilganda, tranzistorlarning hech biri yoqilmaydi.
Ikkala tranzistorning asosiy kuchlanishi o'sishni boshlaydi. Tranzistorning doping va elektr xususiyatlarining farqi tufayli birinchi navbatda tranzistor yoqiladi.
Guruch. 1: tranzistor barqaror multivibratorning ishlash sxemasi
Qaysi tranzistor birinchi bo'lib o'tishini ayta olmaymiz, shuning uchun biz Q1 birinchi o'tkazadi va Q2 o'chirilgan (C2 to'liq zaryadlangan) deb faraz qilamiz.
Q1 o'tkazmoqda va Q2 o'chirilgan, shuning uchun VC1 = 0V, chunki erga to'g'ri keladigan barcha oqim Q1 qisqa tutashuviga bog'liq va VC2 = Vcc, chunki VC2 bo'ylab barcha kuchlanish TR2 ochiq tutashuvi (ta'minot kuchlanishiga teng) tufayli tushadi.
VC2 ning yuqori kuchlanishi tufayli C2 kondansatörü Q1 orqali R4 orqali zaryadlashni boshlaydi va C1 R2 orqali Q1 orqali zaryadlashni boshlaydi. C1 (T1 = R2C1) zaryadlash uchun zarur bo'lgan vaqt C2 (T2 = R4C2) zaryadlash uchun zarur bo'lgan vaqtdan ko'proq.
O'ng plita C1 Q2 bazasiga ulangan va zaryad olayotganligi sababli, bu plastinka yuqori potentsialga ega va u 0,65V kuchlanishdan oshib ketganda, u Q2 ni yoqadi.
C2 to'liq zaryadlanganligi sababli, uning chap plitasi -Vcc yoki -5V kuchlanishga ega va Q1 asosiga ulangan. Shuning uchun u Q2 o'chiriladi
TR Endi TR1 o'chirilgan va Q2 o'tkazmoqda, shuning uchun VC1 = 5 V va VC2 = 0 V. C1 ning chap plitasi ilgari -0,65 V da bo'lib, u 5 V ga ko'tarila boshlaydi va Q1 kollektoriga ulanadi. C1 avval 0 dan 0,65 V gacha zaryadsizlanadi va keyin R1 dan Q2 gacha zaryadlana boshlaydi. Zaryadlash vaqtida C1 o'ng plitasi past potentsialda, bu Q2 ni o'chiradi.
C2 ning o'ng plitasi Q2 kollektoriga ulangan va +5V da oldindan joylashtirilgan. Shunday qilib, C2 birinchi navbatda 5V dan 0V gacha zaryadsizlanadi va keyin R3 qarshiligi orqali zaryadlashni boshlaydi. Chap plita C2 zaryadlash vaqtida yuqori potentsialda bo'lib, u 0,65 V ga yetganda Q1ni yoqadi.
Guruch. 2: tranzistor barqaror multivibratorning ishlash sxemasi
Endi Q1 o'tkazilmoqda va Q2 o'chirilgan. Yuqoridagi ketma-ketlik takrorlanadi va biz tranzistorning ikkala kollektorida bir-biri bilan fazadan tashqarida bo'lgan signalni olamiz. Tranzistorning har qanday kollektori tomonidan mukammal kvadrat to'lqinni olish uchun biz tranzistorning kollektor qarshiligini, asosiy qarshilikni, ya'ni (R1 = R4), (R2 = R3), shuningdek, kondansatörning bir xil qiymatini olamiz. sxemamizni simmetrik qiladi. Shuning uchun, past va yuqori ishlab chiqarish uchun ish aylanishi kvadrat to'lqin hosil qiladigan bir xil bo'ladi
Doimiy To'lqin shaklining vaqt konstantasi tranzistorning asosiy qarshiligiga va kollektoriga bog'liq. Biz uning vaqt davrini quyidagicha hisoblashimiz mumkin: Vaqt konstantasi = 0,693RC
Videoda multivibratorning ishlash printsipi tushuntirish bilan
Lehimlovchi temir telekanalining ushbu video darsida biz elektr zanjirining elementlari qanday bog'langanligini ko'rsatamiz va unda sodir bo'ladigan jarayonlar bilan tanishamiz. Ishlash printsipi ko'rib chiqiladigan birinchi sxema - bu tranzistorlar yordamida multivibratorli sxema. Sxema ikki holatdan birida bo'lishi mumkin va vaqti-vaqti bilan biridan ikkinchisiga o'tadi.
Multivibratorning 2 holatini tahlil qilish.
Hozir biz ko'rayotgan narsa - navbatma-navbat miltillovchi ikkita LED. Nima uchun bu sodir bo'lmoqda? Avval ko'rib chiqaylik birinchi davlat.
Birinchi tranzistor VT1 yopiq, ikkinchi tranzistor esa butunlay ochiq va kollektor oqimining oqimiga to'sqinlik qilmaydi. Ayni paytda tranzistor to'yinganlik rejimida, bu esa undagi kuchlanishning pasayishini kamaytiradi. Va shuning uchun to'g'ri LED to'liq quvvatda yonadi. Birinchi daqiqada C1 kondansatörü zaryadsizlandi va oqim VT2 tranzistorining bazasiga erkin o'tib, uni butunlay ochdi. Ammo bir muncha vaqt o'tgach, kondansatör R1 rezistori orqali ikkinchi tranzistorning asosiy oqimi bilan tezda zaryadlana boshlaydi. To'liq zaryadlangandan so'ng (va siz bilganingizdek, to'liq zaryadlangan kondansatör oqimdan o'tmaydi), shuning uchun tranzistor VT2 yopiladi va LED o'chadi.
C1 kondansatkichidagi kuchlanish asosiy oqim va R2 qarshiligining qarshiligi mahsulotiga teng. Keling, vaqtga qaytaylik. Transistor VT2 ochiq va o'ng LED yoqilgan bo'lsa, avvalgi holatda zaryadlangan C2 kondansatörü ochiq tranzistor VT2 va R3 rezistori orqali asta-sekin zaryadsizlana boshlaydi. U zaryadsizlanguncha VT1 bazasidagi kuchlanish salbiy bo'ladi, bu esa tranzistorni butunlay o'chiradi. Birinchi LED yonmaydi. Ma'lum bo'lishicha, ikkinchi LED o'chganda, C2 kondansatörü zaryadsizlanishi uchun vaqt topadi va birinchi VT1 tranzistorining bazasiga oqim o'tkazishga tayyor bo'ladi. Ikkinchi LED yorug'likni to'xtatganda, birinchi LED yonadi.
A ikkinchi holatda xuddi shu narsa sodir bo'ladi, lekin aksincha, tranzistor VT1 ochiq, VT2 yopiq. Boshqa holatga o'tish C2 kondansatörü zaryadsizlanganda sodir bo'ladi, undagi kuchlanish pasayadi. To'liq zaryadsizlangandan so'ng, u teskari yo'nalishda zaryadlashni boshlaydi. VT1 tranzistorining tayanch-emitter birikmasidagi kuchlanish uni ochish uchun etarli bo'lgan kuchlanishga, taxminan 0,7 V ga yetganda, bu tranzistor ochila boshlaydi va birinchi LED yonadi.
Keling, yana diagrammaga qaraylik.
R1 va R4 rezistorlari orqali kondensatorlar zaryadlanadi va R3 va R2 orqali zaryadsizlanish sodir bo'ladi. R1 va R4 rezistorlari birinchi va ikkinchi LEDlarning oqimini cheklaydi. LEDlarning yorqinligi nafaqat ularning qarshiligiga bog'liq. Shuningdek, ular kondansatkichlarning zaryadlanish vaqtini aniqlaydilar. R1 va R4 ning qarshiligi R2 va R3 dan ancha past tanlangan, shuning uchun kondansatkichlar zaryadsizlanganidan tezroq zaryadlanadi. Multivibrator to'rtburchaklar impulslarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi, ular tranzistorning kollektoridan chiqariladi. Bunday holda, yuk R1 yoki R4 kollektor rezistorlaridan biriga parallel ravishda ulanadi.
Grafikda ushbu sxema tomonidan yaratilgan to'rtburchaklar impulslar ko'rsatilgan. Hududlardan biri puls fronti deb ataladi. Old tomonda nishab bor va kondansatkichlarning zaryadlash vaqti qancha ko'p bo'lsa, bu qiyalik shunchalik katta bo'ladi.
Agar multivibratorda bir xil tranzistorlar, bir xil sig'imdagi kondansatörler ishlatilsa va rezistorlar nosimmetrik qarshilikka ega bo'lsa, unda bunday multivibrator simmetrik deyiladi. U bir xil puls davomiyligi va pauza davomiyligiga ega. Va agar parametrlarda farqlar mavjud bo'lsa, unda multivibrator assimetrik bo'ladi. Multivibratorni quvvat manbaiga ulaganimizda, birinchi daqiqada ikkala kondensator ham zaryadsizlanadi, ya'ni oqim ikkala kondensatorning bazasiga oqib o'tadi va beqaror ish rejimi paydo bo'ladi, unda tranzistorlardan faqat bittasi ochilishi kerak. . Ushbu sxema elementlari reyting va parametrlarda ba'zi xatolarga ega bo'lganligi sababli, birinchi navbatda tranzistorlardan biri ochiladi va multivibrator ishga tushadi.
Agar siz ushbu sxemani Multisim dasturida simulyatsiya qilmoqchi bo'lsangiz, R2 va R3 rezistorlarining qiymatlarini ularning qarshiliklari kamida o'ndan bir ohm farq qilishi uchun o'rnatishingiz kerak. Kondensatorlarning sig'imi bilan ham xuddi shunday qiling, aks holda multivibrator ishga tushmasligi mumkin. Ushbu sxemani amaliy amalga oshirishda men 3 dan 10 voltgacha kuchlanishni berishni maslahat beraman va endi siz elementlarning parametrlarini o'zingiz bilib olasiz. KT315 tranzistoridan foydalanish sharti bilan. R1 va R4 rezistorlari impuls chastotasiga ta'sir qilmaydi. Bizning holatlarimizda ular LED oqimini cheklaydi. R1 va R4 rezistorlarining qarshiligi 300 Ohmdan 1 kOmgacha olinishi mumkin. R2 va R3 rezistorlarining qarshiligi 15 kOm dan 200 kOm gacha. Kondensator quvvati 10 dan 100 mkF gacha. Keling, taxminiy kutilgan impuls chastotasini ko'rsatadigan qarshilik va sig'imlarning qiymatlari bilan jadvalni taqdim qilaylik. Ya'ni, 7 soniya davom etadigan impulsni olish uchun, ya'ni bitta LEDning porlash muddati 7 sekundga teng bo'lsa, siz 100 kOhm qarshilikka ega R2 va R3 rezistorlarini va 100 sig'imli kondansatkichni ishlatishingiz kerak. mF.
Xulosa.
Ushbu sxemaning vaqt elementlari R2, R3 rezistorlari va C1 va C2 kondansatkichlaridir. Ularning reytinglari qanchalik past bo'lsa, tranzistorlar tez-tez almashtiriladi va LEDlar tez-tez miltillaydi.
Multivibrator nafaqat tranzistorlarda, balki mikrosxemalarda ham amalga oshirilishi mumkin. Fikrlaringizni qoldiring, yangi qiziqarli videolarni o'tkazib yubormaslik uchun YouTube-dagi "Lehimli temir TV" kanaliga obuna bo'lishni unutmang.
Radio uzatuvchi haqida yana bir qiziq narsa.
Salom aziz do'stlar va mening blog saytimning barcha o'quvchilari. Bugungi post oddiy, ammo qiziqarli qurilma haqida bo'ladi. Bugun biz oddiy to'rtburchak impuls generatori - multivibratorga asoslangan LED chirog'ini ko'rib chiqamiz, o'rganamiz va yig'amiz.
Men o'z blogimga tashrif buyurganimda, men har doim o'zgacha, saytni unutilmas qiladigan narsa qilishni xohlayman. Shunday qilib, men sizning e'tiboringizga blogdagi yangi "maxfiy sahifa" ni taqdim etaman.
Ushbu sahifa endi "Bu qiziq" deb nomlanadi.
Ehtimol, siz: "Qanday qilib topsam bo'ladi?" Deb so'rarsiz. Va bu juda oddiy!
Blogda "Bu yerga shoshiling" yozuvi bilan o'ziga xos peeling burchagi borligini payqagan bo'lishingiz mumkin.
Bundan tashqari, sichqoncha kursorini ushbu yozuvga olib borganingizdan so'ng, burchak yanada tozalana boshlaydi va yozuvni ochadi - "Bu qiziq" havolasi.
U sizni kichik, ammo yoqimli syurpriz kutayotgan maxfiy sahifaga olib boradi - men tomonidan tayyorlangan sovg'a. Bundan tashqari, kelajakda ushbu sahifada foydali materiallar, havaskor radio dasturlari va boshqa narsalar bo'ladi - men bu haqda hali o'ylamaganman. Shunday qilib, vaqti-vaqti bilan burchakka qarang - agar men u erda biror narsani yashirgan bo'lsam.
Mayli, biroz chalg'ib ketdim, endi davom etaylik...
Umuman olganda, ko'plab multivibrator sxemalari mavjud, ammo eng mashhur va muhokama qilinadigan barqaror simmetrik multivibrator sxemasi. U odatda shunday tasvirlangan.
Misol uchun, men bu multivibrator chirog'ini taxminan bir yil oldin hurda qismlardan lehimladim va ko'rib turganingizdek, u miltillaydi. Non taxtasida bemalol o'rnatishga qaramay, u miltillaydi.
Ushbu sxema ishlaydi va oddiy. Siz shunchaki qanday ishlashini hal qilishingiz kerakmi?
Multivibratorning ishlash printsipi
Agar biz ushbu sxemani non taxtasiga yig'sak va emitent va kollektor o'rtasidagi kuchlanishni multimetr bilan o'lchasak, biz nimani ko'ramiz? Biz tranzistordagi kuchlanish deyarli quvvat manbai kuchlanishiga ko'tarilib, keyin nolga tushishini ko'ramiz. Bu shuni ko'rsatadiki, ushbu sxemadagi tranzistorlar kalit rejimida ishlaydi. Shuni ta'kidlaymanki, bitta tranzistor ochiq bo'lsa, ikkinchisi majburiy ravishda yopiladi.
Transistorlar quyidagicha almashtiriladi.
Bitta tranzistor ochiq bo'lsa, VT1 deylik, C1 kondansatörü zaryadsizlanadi. C2 kondansatörü, aksincha, R4 orqali tayanch oqimi bilan jimgina zaryadlanadi.
Bo'shatish jarayonida C1 kondansatörü tranzistor VT2 bazasini salbiy kuchlanish ostida ushlab turadi - uni qulflaydi. Keyingi zaryadsizlanish C1 kondansatkichini nolga keltiradi va keyin uni boshqa yo'nalishda zaryad qiladi.
Endi VT2 bazasida kuchlanish kuchayadi, uni ochadi. Transistor VT1 bazada salbiy kuchlanish bilan qulflangan bo'lib chiqadi.
Va bu pandemoniumning barchasi elektr o'chirilgunga qadar to'xtovsiz davom etadi.
Uning bajarilishida multivibrator
Bir marta non taxtasida multivibrator chirog'ini yasagandan so'ng, men uni biroz yaxshilashni xohladim - multivibrator uchun oddiy bosilgan elektron platani yasashni va shu bilan birga LED ko'rsatkichi uchun sharf yasashni. Men ularni Eagle CAD dasturida ishlab chiqdim, bu Sprintlayout-ga qaraganda ancha murakkab emas, lekin diagramma bilan qattiq bog'langan.
Chapda multivibrator bosilgan elektron plata. O'ng tomonda elektr diagrammasi.
Bosilgan elektron plata. Elektr sxemasi.
Men bosilgan elektron plataning chizmalarini lazerli printer yordamida foto qog'ozga bosib chiqardim. Keyin, xalq uslubiga to'liq mos ravishda, u sharflarni chizdi. Natijada, qismlarni lehimlagandan so'ng, biz shunday sharflar oldik. 
Rostini aytsam, to'liq o'rnatish va quvvatni ulashdan so'ng, kichik xatolik yuz berdi. LEDlardan yasalgan ortiqcha belgisi miltillamadi. U oddiy va bir tekis yondi, go'yo umuman multivibrator yo'q edi.
Men juda asabiy bo'lishim kerak edi. To'rt nuqtali indikatorni ikkita LED bilan almashtirish vaziyatni to'g'irladi, ammo hamma narsa o'z joyiga qaytarilishi bilan miltillovchi chiroq miltillamadi.
Ma'lum bo'lishicha, ikkita LED qo'li jumper bilan bog'langan, shekilli, men sharfni qalaylaganimda, men lehim bilan biroz o'tib ketganman. Natijada, LED "ilgichlar" intervalgacha emas, balki sinxron tarzda yondi. Xo'sh, hech narsa, lehim temir bilan bir nechta harakatlar vaziyatni tuzatdi.
Voqealarning natijasini videoga oldim:
Menimcha, yomon bo'lmadi. 🙂 Aytgancha, men diagrammalar va doskalarga havolalarni qoldiraman - sog'ligingiz uchun ulardan zavqlaning.
Multivibrator taxtasi va sxemasi.
"Plus" indikatorining taxtasi va sxemasi.
Umuman olganda, multivibratorlardan foydalanish har xil. Ular nafaqat oddiy LED yoritgichlar uchun mos keladi. Rezistorlar va kondensatorlarning qiymatlari bilan o'ynaganingizdan so'ng, siz ovoz chastotasi signallarini karnayga chiqarishingiz mumkin. Qaerda oddiy impuls generatori kerak bo'lsa, multivibrator albatta mos keladi.
Men rejalashtirgan hamma narsani aytdim shekilli. Agar biror narsani o'tkazib yuborgan bo'lsangiz, sharhlarda yozing - men nima kerakligini qo'shaman va nima kerak emas, men uni tuzataman. Fikrlarni qabul qilishdan doim xursandman!
Men yangi maqolalarni jadval bo'yicha emas, balki o'z-o'zidan yozaman va shuning uchun elektron pochta yoki elektron pochta orqali yangilanishlarga obuna bo'lishni taklif qilaman. Keyin yangi maqolalar to'g'ridan-to'g'ri pochta qutingizga yoki to'g'ridan-to'g'ri RSS o'quvchingizga yuboriladi.
Men uchun hammasi shu. Barchangizga muvaffaqiyat va yaxshi bahoriy kayfiyat tilayman!
Hurmat bilan, Vladimir Vasilev.
Shuningdek, aziz do'stlar, siz sayt yangilanishlariga obuna bo'lishingiz va to'g'ridan-to'g'ri pochta qutingizga yangi materiallar va sovg'alarni olishingiz mumkin. Buning uchun quyidagi shaklni to'ldirish kifoya.
Multivibrator - bu sinusoidal bo'lmagan tebranishlarni yaratish uchun qurilma. Chiqish sinus to'lqinidan boshqa har qanday shakldagi signalni ishlab chiqaradi. Multivibratordagi signal chastotasi indüktans va sig'im emas, balki qarshilik va sig'im bilan belgilanadi. Multivibrator ikkita kuchaytirgich bosqichidan iborat bo'lib, har bir bosqichning chiqishi boshqa bosqichning kirishiga beriladi.
Multivibratorning ishlash printsipi
Multivibrator deyarli har qanday to'lqin shaklini yaratishi mumkin, bu ikki omilga bog'liq: ikkita kuchaytirgich bosqichining har birining qarshiligi va sig'imi va chiqish zanjirida qaerdan olinadi.
Misol uchun, agar ikki bosqichning qarshiligi va sig'imi teng bo'lsa, bir bosqich vaqtning 50% ni, ikkinchi bosqich esa 50% vaqtni o'tkazadi. Ushbu bo'limda multivibratorlarni muhokama qilish uchun ikkala bosqichning qarshiligi va sig'imi teng deb hisoblanadi. Ushbu shartlar mavjud bo'lganda, chiqish signali kvadrat to'lqindir.
Bistable multivibratorlar (yoki "flip-floplar") ikkita barqaror holatga ega. Stabil holatda, kuchaytirgichning ikkita bosqichidan biri o'tkazuvchan, ikkinchisi esa o'tkazmaydi. Bir barqaror holatdan ikkinchisiga o'tish uchun bistabil multivibrator tashqi signalni qabul qilishi kerak.
Ushbu tashqi signal tashqi tetik puls deb ataladi. U multivibratorning bir holatdan ikkinchisiga o'tishini boshlaydi. O'chirishni asl holatiga qaytarish uchun yana bir tetik puls kerak. Ushbu tetik pulslari "start" va "reset" deb ataladi.
Bistable multivibratordan tashqari, faqat bitta barqaror holatga ega bo'lgan monostabil multivibrator va barqaror holatga ega bo'lmagan barqaror multivibrator ham mavjud.
Qo'shadigan hech narsa qolmasa, mukammallikka erishilmaydi,
va keyin olib tashlash uchun hech narsa yo'q bo'lganda.
Antuan de Sent-Ekzyuperi
Ko'pgina radio havaskorlar, albatta, SMT (Surface mount texnologiyasi) bosma plata texnologiyasiga duch kelishdi, sirtga o'rnatilgan SMD (Surface mount device) elementlarini uchratishdi va sirtni o'rnatishning afzalliklari haqida eshitdilar, bu haqli ravishda elektronda to'rtinchi inqilob deb ataladi. ixtiro chiroq, tranzistor va integral sxemadan keyin texnologiya.
Ba'zi odamlar SMD elementlarining kichik o'lchamlari va ... qismlarga olib keladigan teshiklarning yo'qligi tufayli uyda amalga oshirish uchun sirtni o'rnatishni qiyin deb hisoblashadi.
Bu qisman to'g'ri, ammo sinchkovlik bilan o'rganib chiqqach, elementlarning kichik o'lchamlari shunchaki ehtiyotkorlik bilan o'rnatishni talab qiladi, albatta, agar biz o'rnatish uchun maxsus jihozlarni talab qilmaydigan oddiy SMD komponentlari haqida gapiradigan bo'lsak. Qismlarning pinlari uchun teshiklar bo'lgan mos yozuvlar nuqtalarining yo'qligi faqat bosilgan elektron platani loyihalashda qiyinchilik illyuziyasini yaratadi.
Ko'nikmalarga ega bo'lish, o'ziga ishonch va shaxsan o'zingiz uchun sirtni o'rnatish istiqbollariga ishonch hosil qilish uchun SMD elementlarida oddiy dizaynlarni yaratishda mashq qilishingiz kerak. Axir, bosilgan elektron platani ishlab chiqarish jarayoni soddalashtirilgan (teshiklarni burg'ulash yoki qismlarni mog'or qilishning hojati yo'q) va natijada o'rnatish zichligidagi daromad yalang'och ko'z bilan seziladi.
Dizaynlarimizning asosi turli tuzilmalarning tranzistorlaridan foydalangan holda assimetrik multivibrator sxemasidir.
Biz LEDga "miltillovchi chiroq" yig'amiz, u talisman bo'lib xizmat qiladi, shuningdek, radio havaskorlari orasida mashhur bo'lgan, ammo to'liq foydalanish mumkin bo'lmagan mikrosxema prototipini yaratish orqali kelajakdagi dizaynlar uchun poydevor yaratamiz.
Turli tuzilmalarning tranzistorlaridan foydalangan holda assimetrik multivibrator
(1-rasm) havaskor radio adabiyotida haqiqiy "bestseller" dir.
Guruch. 1. Bir uchli multivibrator sxemasi
Muayyan tashqi sxemalarni sxemaga ulab, siz o'ndan ortiq tuzilmalarni yig'ishingiz mumkin. Masalan, tovush zondi, Morze alifbosini o'rganish uchun generator, chivinlarni qaytarish uchun qurilma, bir ovozli musiqa asbobining asosi. VT1 tranzistorining asosiy pallasida tashqi sensorlar yoki boshqaruv moslamalaridan foydalanish sizga namlik, yorug'lik, harorat ko'rsatkichi va boshqa ko'plab dizaynlarni qo'riqlash moslamasini olish imkonini beradi.
--
E'tiboringiz uchun rahmat!
Igor Kotov, Datagor jurnali asoschisi
Manbalar ro'yxati
1. Mosyagin V.V. Radio havaskor mahorat sirlari. – M.: SOLON-Press. – 2005, 216 b. (47 – 64-betlar).2. Shustov M.A. Amaliy sxemani loyihalash. Radio havaskorlari uchun 450 ta foydali diagrammalar. Kitob 1. – M.: Altex-A, 2001. – 352 b.
3. Shustov M.A. Amaliy sxemani loyihalash. Elektr ta'minotini nazorat qilish va himoya qilish. Kitob 4. – M.: Altex-A, 2002. – 176 b.
4. Past kuchlanishli miltillovchi. (Chet elda) // Radio, 1998 yil, 6-son, b. 64.
5.
6.
7.
8. Poyafzalchi Ch. IClarda havaskor boshqaruv va signalizatsiya sxemalari. – M:.Mir, 1989 (diagramma 46. Oddiy kam batareya indikatori, 104-bet; diagramma 47. Painter marker (miltillovchi), 105-bet).
9. LM3909 bo'yicha generator // Radio sxemasi, 2008 yil, № 2. Diplom mutaxassisligi - radiotexnika muhandisi, t.f.n.
“Yosh radiohavaskorga lehim bilan o‘qish uchun”, “Havaskor radio hunarmandchiligi sirlari” kitoblari muallifi, “SOLON-” nashriyot-matbaa ijodiy uyida “Lehim bilan o‘qish kerak” turkum kitoblari hammuallifi. Matbuot”, “Radio”, “Instruments and Experimental Techniques” va hokazo jurnallarda nashrlarim bor.
O'quvchi ovozi
