Ce este Multivibratorul Monostabil
Aceste multivibratoare au două stări operaționale; o stare stabilă și o stare metastabilă. Stările stabile sunt permanente, în timp ce stările cvasi-stabile apar doar temporar în timpul funcționării lor. Când o parte a tranzistorului conduce, cealaltă parte este lăsată într-o stare în care nu conduce. Se spune că un tranzistor este într-o stare stabilă atunci când este într-o stare care nu îi permite să se schimbe decât dacă este declanșat de un impuls de declanșare extern.
Construcția unui multivibrator monostabil
Un circuit de feedback în aceste circuite multivibratoare este furnizat de două tranzistoare, Q 1 și Q 2 , care sunt cuplate între ele. Prin condensatorul C 1 , colectorul tranzistorului inițial notat cu Q 1 este legat de baza următorului tranzistor notat cu Q 2 , care completează circuitul. Prin condensatorul C și rezistența R 2 , baza Q 1 al tranzistorului inițial este legat de colectorul următorului tranzistor Q 2 . O altă tensiune de alimentare DC, indicată prin simbolul -V BB , este livrat prin rezistorul R 3 la baza tranzistorului Q 1 . Baza lui Q 1 primește impulsul de declanșare, care îl face să treacă într-o stare diferită, prin intermediul condensatorului C 2 . Rezistoarele de sarcină Q 1 și Q 2 sunt notate cu RL 1 și RL 2 , respectiv.
Când unul dintre tranzistori ajunge într-o stare în care este stabil, se aplică un impuls de declanșare extern pentru a schimba starea tranzistorului. După comutarea stărilor sale, tranzistorul va rămâne într-o stare metastabilă pentru o anumită perioadă de timp. Durata acestui timp este specificată de valorile constantelor de timp RC, după care va reveni la starea stabilă anterioară.
Principiul de funcționare al multivibratorului monostabil
Când puterea este aplicată pentru prima dată circuitului, tranzistorul Q 1 va fi comutat în starea OFF, în timp ce tranzistorul Q 2 va fi comutat în starea ON. Aceasta reprezintă o stare de stabilitate. Din moment ce Q 1 nu este conducător, tensiunea colectorului în punctul A va fi egală cu V CC ; prin urmare, C 1 va fi taxat. Când un impuls de declanșare pozitiv este furnizat la baza tranzistorului Q 1 , face ca tranzistorul să intre în starea ON. Acest lucru face ca tensiunea colectorului să scadă, ceea ce duce în cele din urmă la tranzistorul Q 2 fiind oprit.
În acest moment, condensatorul C 1 începe procesul de descărcare. Când tensiunea pozitivă de la colectorul celui de-al doilea tranzistor Q 2 se aplică primului tranzistor Q 1 , rămâne în starea ON chiar dacă a fost inițial oprit. Această stare este denumită stare cvasi-stabilă.
Starea OPRIT este menținută de tranzistorul Q 2 până la condensatorul C 1 a fost descărcat în întregime. După aceasta, tensiunea care este furnizată de descărcarea condensatorului determină tranzistorul Q 2 pentru a porni, pornind dispozitivul. Acest lucru determină tranzistorul Q 1 , care era într-o stare stabilă înainte, să devină activă.
Reprezentarea formei de undă de ieșire
Formele de undă ale tensiunii la ieșire pentru colectorii primului tranzistor Q 1 și al doilea tranzistor Q 2 precum și intrarea de declanșare care a fost furnizată la baza primului tranzistor Q 1 sunt prezentate mai jos:
Lungimea acestui impuls de ieșire este determinată de constanta de timp RC care este utilizată. Ca urmare, se bazează pe produsul lui R 1 C 1 . Lungimea pulsului poate fi determinată de:
Intrarea pentru declanșare va fi prezentă pentru o perioadă foarte scurtă, iar unicul său scop va fi doar începerea operației. Acest lucru face ca circuitul să treacă de la starea sa stabilă la o stare care este fie cvasi-stabilă, metastabilă sau semi-stabilă, iar circuitul va rămâne în această stare pentru o perioadă relativ scurtă. De fiecare dată când există un impuls de declanșare, va exista un impuls de ieșire corespunzător.
Concluzie
Multivibratoarele monostabile au aplicații într-o varietate de aplicații, inclusiv circuite de televiziune și circuite de sistem de control, printre altele. Au design de circuite foarte simple, precum și componente de construcție mai puțin costisitoare.