Apakah Litar Multivibrator Penting untuk Penjanaan Nadi?

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Litar multi-getar merujuk kepada yang khusus jenis litar elektronik digunakan untuk menghasilkan isyarat nadi. Isyarat nadi ini boleh menjadi isyarat gelombang segi empat tepat atau persegi. Mereka secara amnya menghasilkan output dalam dua keadaan: tinggi atau rendah. Ciri khas multi-penggetar adalah penggunaan elemen pasif seperti perintang dan kapasitor untuk menentukan keadaan output.

Litar Multivibrator

Litar Multivibrator



Jenis Multi-Getar

ke. Multi-vibrator monostable : Multivibrator monostable adalah jenis litar multivibrator yang outputnya hanya dalam satu keadaan stabil. Ia juga dikenali sebagai multivibrator satu pukulan. Dalam multivibrator monostable, jangka masa nadi output ditentukan oleh pemalar masa RC dan diberikan sebagai: 1.11 * R * C


b. Pelbagai getaran yang stabil : Penggetar stabil adalah litar dengan output berayun. Ia tidak memerlukan pencetus luaran, dan keadaannya tidak stabil. Ia adalah sejenis pengayun regeneratif.



c. Pelbagai getaran berbilang : Penggetar bistabel adalah litar dengan dua keadaan stabil: tinggi dan rendah. Umumnya suis diperlukan untuk beralih antara keadaan output yang tinggi dan rendah.

Tiga Jenis Litar Pelbagai getaran

1. Menggunakan Transistor

a. Multi-vibrator monostable


Litar Multi-getar Monostable

Litar Multi-getar Monostable

Dalam litar di atas, sekiranya tidak ada isyarat pencetus luaran, asas transistor T1 berada di aras tanah dan pengumpul berada pada potensi yang lebih tinggi. Oleh itu, transistor terputus. Walau bagaimanapun, asas transistor T2 mendapat bekalan voltan positif dari VCC melalui perintang, dan transistor T2 didorong ke tepu. Dan, kerana pin output dihubungkan ke tanah melalui T2, ia berada pada tahap rendah logik.

Apabila isyarat pemicu diterapkan ke dasar transistor T1, ia mula bergerak ketika arus asasnya meningkat. Semasa transistor melakukan, voltan pengumpulnya menurun. Pada masa yang sama, voltan kapasitor C2 mula melepaskan melalui T1. Ini menyebabkan potensi di terminal pangkalan T2 menurun dan akhirnya T2 terputus. Oleh kerana pin output kini disambungkan secara langsung ke bekalan positif melalui perintang: Vout berada pada tahap logik tinggi.

Selepas beberapa ketika, apabila kapasitor habis sepenuhnya, ia mula mengecas melalui perintang. Potensi di terminal asas transistor T2 mula meningkat secara beransur-ansur dan akhirnya T2 didorong ke konduksi. Oleh itu, output sekali lagi berada pada tahap rendah logik atau litar kembali ke keadaan stabil.

b. Multivibrator Bistable

Litar Multivibrator Bistable

Litar Multivibrator Bistable

Litar di atas adalah litar multivibrator bistable dengan dua output, yang menentukan dua keadaan litar yang stabil.

Pada mulanya, apabila suis berada di kedudukan A, asas transistor T1 berada pada potensi tanah, dan oleh itu, ia terputus. Pada masa yang sama, asas transistor T2 berpotensi lebih tinggi, ia mula dijalankan. Ini menyebabkan pin output 1 disambungkan terus ke tanah, dan Vout1 berada pada tahap rendah logik. Output pin2 pada pengumpul T1 disambungkan terus ke Vcc, dan Vout2 berada pada tahap logik tinggi.

Sekarang, apabila suis berada di kedudukan B, tindakan transistor dibalikkan (T1 sedang dilakukan dan T2 terputus) dan keadaan output dibalikkan.

c. Multivibrator yang boleh dipercayai

Litar Multivibrator Astable

Litar Multivibrator Astable

Litar di atas adalah litar pengayun. Andaikan, pada mulanya transistor T1 dalam keadaan konduksi dan T2 terputus. Output 2 berada pada tahap logik, dan output 1 berada pada tahap logik rendah. Ketika kapasitor c2 mula mengecas melalui R4, potensi di dasar T2 mulai meningkat secara beransur-ansur sehingga T2 mula bergerak. Ini mengurangkan potensi pengumpulnya dan secara beransur-ansur potensi di pangkal T1 mula berkurang sehingga terpotong sepenuhnya.

Sekarang, kerana C1 mengecas melalui R1, potensi di dasar transistor T1 mulai meningkat dan akhirnya didorong ke konduksi, dan keseluruhan proses berulang. Oleh itu, output sentiasa berulang atau berayun.

Selain menggunakan BJT, lain-lain jenis transistor juga digunakan dalam litar multi-getar.

2. Menggunakan Logic Gates

ke. Multi-Vibrator Mono-Stabil

Litar Multi-Vibrator Mono-Stabil

Litar Multi-Vibrator Mono-Stabil

Pada mulanya potensi melintasi perintang berada di permukaan tanah. Ini menunjukkan isyarat logik rendah ke input gerbang NOT. Oleh itu, output berada pada tahap tinggi logik.

Oleh kerana kedua-dua input dari gerbang NAND berada pada tahap tinggi logik, outputnya berada pada tahap rendah logik, dan output litar tetap dalam keadaan stabil.

Sekarang, andaikan isyarat rendah logik diberikan kepada salah satu input gerbang NAND, input yang lain berada pada tahap logik tinggi, output gerbang adalah logik 1, iaitu voltan positif. Oleh kerana terdapat perbezaan potensi di R, VR1 berada pada tahap tinggi logik, dan oleh itu output dari gerbang NOT adalah logik 0. Oleh kerana isyarat rendah logik ini disalurkan kembali ke input gerbang NAND, outputnya tetap pada logik 1 dan voltan kapasitor mula meningkat secara beransur-ansur. Ini seterusnya menyebabkan penurunan potensi perintang, iaitu, VR1 mulai menurun secara beransur-ansur dan pada satu titik ia menjadi rendah, sehingga isyarat rendah logik dimasukkan ke input pintu NOT, dan outputnya lagi pada isyarat logik tinggi. Tempoh masa di mana output tetap dalam keadaan stabil ditentukan oleh pemalar masa RC.

b. Pelbagai getaran yang boleh digambarkan

Litar Pelbagai getaran yang boleh digambarkan

Litar Pelbagai getaran yang boleh digambarkan

Pada mulanya, apabila bekalan diberikan, kapasitor tidak diisi dan isyarat rendah logik dimasukkan ke input gerbang NOT. Ini menyebabkan output berada pada tahap logik tinggi. Oleh kerana isyarat tinggi logik ini dimasukkan kembali ke pintu AND, outputnya berada pada logik 1. Kapasitor mula mengecas dan tahap input gerbang NOT meningkat sehingga mencapai ambang tinggi logik, dan output berada pada logik rendah.

Sekali lagi, output gerbang AND berada pada tahap rendah logik (input rendah logik sedang dihidupkan kembali), dan kapasitor mula melepaskan sehingga potensinya pada input gerbang NOT mencapai ambang rendah logik, dan outputnya kembali beralih ke logik tinggi .

Ini sebenarnya adalah sejenis litar pengayun relaksasi .

c. Pelbagai getaran berbilang

Bentuk penggetar berbilang yang paling mudah adalah kait SR, yang direalisasikan oleh pintu logik.

Litar Pelbagai getaran Bistable

Litar Pelbagai getaran Bistable

Katakan output awal berada pada tahap tinggi logik (Set) dan isyarat pencetus input berada pada isyarat rendah logik (Reset). Ini menyebabkan output pintu NAND 1 berada pada tahap logik tinggi. Oleh kerana kedua-dua input U2 berada pada tahap logik tinggi, outputnya berada pada tahap rendah logik.

Oleh kerana kedua-dua input U3 berada pada tahap tinggi logik, outputnya berada pada tahap rendah logik, iaitu, Tetapkan Semula. Operasi yang sama berlaku untuk isyarat tinggi logik pada input, dan litar berubah keadaan antara 0 dan 1. Seperti yang dilihat penggunaan gerbang logik untuk multi-getar sebenarnya adalah contoh litar logik digital.

3. Menggunakan 555 Pemasa

555 Pemasa IC adalah IC yang paling biasa digunakan untuk penghasilan nadi, terutamanya modulasi lebar nadi , untuk litar multivibrator.

a. Multi-vibrator monostable

Litar multi-getar monostable

Litar multi-getar monostable

Untuk menyambungkan pemasa 555 dalam mod monostable, kapasitor pelepasan disambungkan antara pin debit 7 dan arde. Lebar nadi output yang dihasilkan ditentukan oleh nilai Resistor R antara pin debit, Vcc dan Kapasitor C.

Sekiranya anda mengetahui litar dalaman pemasa 555, anda mesti menyedari hakikat bahawa a Pemasa 555 berfungsi dengan transistor, dua pembanding dan SR flip-flop.

Pada mulanya, apabila output berada pada isyarat rendah logik, transistor T digerakkan ke konduksi dan pin 7 dibumikan. Andaikan isyarat rendah logik diterapkan pada input pencetus atau input pembanding, kerana voltan ini kurang dari 1 / 3Vcc, output IC pembanding naik tinggi, menyebabkan flip-flop diset semula sehingga outputnya sekarang pada tahap rendah logik.

Pada masa yang sama, transistor dimatikan dan kapasitor mula mengecas melalui Vcc. Apabila voltan kapasitor meningkat melebihi 2 / 3Vcc, output pembanding 2 menjadi tinggi, menyebabkan flip-flop SR ditetapkan. Oleh itu, output kembali pada keadaan stabil setelah jangka masa tertentu ditentukan oleh nilai-nilai R dan C.

b. Multivibrator yang boleh dipercayai

Untuk menyambungkan pemasa 555 dalam mod astable, pin 2 dan 6 dipendekkan dan perintang disambungkan antara pin 6 dan 7.

Litar Multivibrator Astable

Litar Multivibrator Astable

Pada mulanya, andaikan output SR flip-flop berada pada tahap logik rendah. Ini mematikan transistor dan kapasitor mula mengecas ke Vcc melalui Ra dan Rb sedemikian rupa sehingga, pada satu masa, voltan input ke pembanding 2 melebihi voltan ambang 2 / 3Vcc, dan output pembanding naik tinggi. Ini menyebabkan flip-flop SR diatur sedemikian rupa sehingga output pemasa berada pada logik rendah.

Sekarang, transistor didorong ke tepu oleh isyarat tinggi logik di dasarnya. Kapasitor mula melepaskan melalui Rb, dan apabila voltan kapasitor ini jatuh di bawah 1/3 Vcc, output pembanding C2 berada pada tahap tinggi logik. Ini menetapkan semula flip-flop dan output pemasa sekali lagi berada pada tahap logik tinggi.

c. Multi-vibrator dua-stabil

Litar Multi-penggetar dua-stabil

Litar Multi-penggetar dua-stabil

Pemasa 555 dalam multi-vibrator dwi-stabil tidak memerlukan penggunaan kapasitor apa pun sebaliknya suis SPDT digunakan antara ground dan pin 2 dan 4.

Apabila kedudukan suis sedemikian rupa sehingga pin 2 berada di tanah bersama dengan pin 6, output pembanding 1 berada pada isyarat rendah logik, sedangkan output pembanding 2 berada pada isyarat tinggi logik. Ini menetapkan semula SR flip-flop, dan output flip-flop rendah. Oleh itu output pemasa adalah isyarat tinggi logik.

Apabila kedudukan suis sedemikian rupa sehingga pin 4, atau pin reset flip-flop dibumikan, SR flip-flop diatur, dan output berada pada logik tinggi. Keluaran pemasa berada pada isyarat rendah logik. Oleh itu, bergantung pada kedudukan suis, denyutan tinggi dan rendah diperolehi.

Jadi, ini adalah litar multivibrator asas yang digunakan untuk penjanaan nadi. Kami harap anda mendapat pemahaman yang jelas mengenai multi-vibrator.

Berikut adalah soalan mudah untuk semua pembaca:

Selain daripada multi-vibrator, apakah jenis litar lain yang digunakan untuk penghasilan nadi?