Çoklu vibratör devreleri özel elektronik devrelerin türü darbe sinyalleri oluşturmak için kullanılır. Bu darbe sinyalleri dikdörtgen veya kare dalga sinyalleri olabilir. Genellikle iki durumda çıktı üretirler: yüksek veya düşük. Çoklu vibratörlerin spesifik bir özelliği, çıkış durumunu belirlemek için direnç ve kapasitör gibi pasif elemanların kullanılmasıdır.
Multivibratör Devreleri
Çoklu Vibratör Türleri
için. Monostable Multi-vibratör : Bir tek kararlı multivibratör, çıkışı yalnızca tek bir kararlı durumda olan multivibratör devresinin türüdür. Aynı zamanda tek seferlik multivibratör olarak da bilinir. Tek kararlı bir multivibratörde, çıkış darbe süresi RC zaman sabiti tarafından belirlenir ve şu şekilde verilir: 1.11 * R * C
b. Kararlı Çoklu vibratör : Kararlı bir vibratör, salınımlı çıkışı olan bir devredir. Herhangi bir harici tetiklemeye ihtiyaç duymaz ve kararlı bir durumu yoktur. Bir tür rejeneratif osilatördür.
c. Bistable Multi-vibratör : İki dengeli bir vibratör, iki kararlı duruma sahip bir devredir: yüksek ve düşük. Çıkışın yüksek ve düşük durumu arasında geçiş yapmak için genellikle bir anahtar gereklidir.
Üç Tür Çok Vibratör Devresi
1. Transistörleri Kullanma
a. Monostable Multi-vibratör
Monostabil Çok Vibratör Devresi
Yukarıdaki devrede, herhangi bir harici tetik sinyali olmadığında, T1 transistörünün tabanı zemin seviyesindedir ve toplayıcı daha yüksek bir potansiyeldedir. Bu nedenle transistör kesilir. Bununla birlikte, transistör T2'nin tabanı, bir direnç aracılığıyla VCC'den pozitif voltaj beslemesi alır ve transistör T2 doygunluğa sürülür. Ve çıkış pini T2 üzerinden toprağa bağlandığından mantık düşük seviyededir.
T1 transistörünün tabanına bir tetikleme sinyali uygulandığında, temel akımı arttıkça iletmeye başlar. Transistör ilettikçe kollektör voltajı azalır. Aynı zamanda, C2 kapasitörünün voltajı T1 üzerinden deşarj olmaya başlar. Bu, T2'nin taban terminalindeki potansiyelin azalmasına ve sonunda T2'nin kesilmesine neden olur. Çıkış pini artık direnç üzerinden pozitif bir beslemeye doğrudan bağlı olduğundan: Vout mantıksal yüksek seviyededir.
Bir süre sonra, kapasitör tamamen boşaldığında, direnç üzerinden şarj olmaya başlar. Transistör T2'nin taban terminalindeki potansiyel kademeli olarak artmaya başlar ve sonunda T2 iletime yönlendirilir. Böylece, çıktı tekrar mantıksal düşük seviyededir veya devre kararlı durumuna geri döner.
b. Bistable Multivibratör
Bistable Multivibratör Devresi
Yukarıdaki devre, devrenin iki kararlı durumunu tanımlayan, iki çıkışlı iki dengeli bir multivibratör devresidir.
Başlangıçta, anahtar A pozisyonundayken, T1 transistörünün tabanı toprak potansiyelindedir ve bu nedenle kesilir. Aynı zamanda, T2 transistörünün tabanı nispeten daha yüksek bir potansiyeldedir, iletmeye başlar. Bu, çıkış pimi 1'in doğrudan toprağa bağlanmasına ve Vout1'in mantıksal düşük seviyede olmasına neden olur. T1 kollektöründeki çıkış pimi2 doğrudan Vcc'ye bağlanır ve Vout2 mantıksal yüksek seviyededir.
Şimdi, anahtar B pozisyonundayken, transistör eylemleri tersine çevrilir (T1 iletilir ve T2 kesilir) ve çıkış durumları tersine çevrilir.
c. Astable Multivibratör
Astable Multivibratör Devresi
Yukarıdaki devre bir osilatör devresidir. Diyelim ki, başlangıçta T1 transistörü iletimde ve T2 kesilmiş durumda. Çıkış 2 mantık seviyesinde ve çıkış 1 mantık düşük seviyededir. Kapasitör c2, R4 üzerinden şarj olmaya başladığında, T2'nin tabanındaki potansiyel T2 iletken olmaya başlayana kadar kademeli olarak artmaya başlar. Bu, kollektör potansiyelini azaltır ve T1'in tabanındaki potansiyel, tamamen kesilene kadar kademeli olarak azalmaya başlar.
Şimdi, C1 R1 üzerinden şarj olurken, T1 transistörünün tabanındaki potansiyel artmaya başlar ve sonunda iletime yönlendirilir ve tüm süreç tekrar eder. Bu nedenle, çıktı sürekli olarak tekrar eder veya salınır.
BJT'leri kullanmanın dışında, diğer transistör türleri ayrıca çoklu vibratör devrelerinde de kullanılır.
2. Mantık Kapılarını Kullanma
için. Mono-Stable Multi-Vibratör
Tek Kararlı Çok Vibratör Devresi
Başlangıçta direnç üzerindeki potansiyel zemin seviyesindedir. Bu, NOT geçidinin girişine düşük bir mantık sinyali anlamına gelir. Böylece, çıktı mantıksal olarak yüksek seviyededir.
NAND geçidinin her iki girişi de mantıksal olarak yüksek seviyelerde olduğundan, çıkış mantık düşük seviyededir ve devre çıkışı kararlı durumda kalır.
Şimdi, NAND geçidinin girişlerinden birine mantıksal düşük bir sinyal verildiğini, diğer girişin mantık yüksek seviyede olduğunu, geçidin çıkışının mantık 1, yani pozitif voltaj olduğunu varsayalım. R arasında potansiyel bir fark olduğu için, VR1 mantık yüksek seviyededir ve buna göre NOT geçidinin çıkışı mantık 0'dır. Bu mantık düşük sinyali NAND geçidi girişine geri beslendiğinden, çıkışı mantık 1'de kalır ve kapasitör voltajı kademeli olarak artmaya başlar. Bu da direnç boyunca potansiyel düşüşe neden olur, yani VR1 kademeli olarak azalmaya başlar ve bir noktada düşer, öyle ki NOT geçidi girişine bir mantık düşük sinyali beslenir ve çıkış tekrar mantıksal yüksek sinyaldedir. Çıkışın kararlı durumda kaldığı süre, RC zaman sabiti tarafından belirlenir.
b. Astable Multi-vibratör
Astable Multi-vibratör Devresi
Başlangıçta, besleme verildiğinde, kapasitör yüksüzdür ve NOT geçidinin girişine bir mantık düşük sinyali beslenir. Bu, çıktının mantıksal yüksek seviyede olmasına neden olur. Bu mantık yüksek sinyali AND geçidine geri beslendiğinde, çıkışı mantık 1'dedir. Kapasitör şarj etmeye başlar ve NOT geçidinin giriş seviyesi mantık yüksek eşiğine ulaşıncaya kadar artar ve çıkış mantık düşüktür.
Yine, AND geçidi çıkışı mantık düşüktür (mantık düşük girişi geri beslenir) ve kapasitör, NOT geçidi girişindeki potansiyeli mantık düşük eşiğine ulaşana kadar boşalmaya başlar ve çıkış tekrar mantıksal yüksekliğe geri döner .
Bu aslında bir tür gevşeme osilatör devresi .
c. Bistable Multi-vibratör
Çift dengeli çoklu vibratörün en basit şekli, mantık kapıları tarafından gerçekleştirilen SR mandaldır.
Bistable Multi-vibratör Devresi
İlk çıkışın mantıksal yüksek seviyede (Ayar) ve giriş tetikleme sinyalinin mantıksal düşük sinyalde (Sıfırlama) olduğunu varsayalım. Bu, NAND geçidi 1'in çıktısının mantıksal yüksek seviyede olmasına neden olur. U2'nin her iki girişi de mantıksal yüksek seviyede olduğundan, çıkış mantık düşük seviyededir.
U3'ün her iki girişi de mantıksal olarak yüksek seviyede olduğundan, çıkış mantıksal düşük seviyededir, yani Sıfırla. Girişte mantıksal yüksek sinyal için aynı işlem gerçekleşir ve devre durumu 0 ile 1 arasında değişir. Görüldüğü gibi, çoklu vibratörler için mantık geçitlerinin kullanımı aslında dijital mantık devrelerinin örnekleridir.
3. 555 Zamanlayıcıyı Kullanma
555 Zamanlayıcı IC özellikle puls üretimi için en yaygın kullanılan IC'dir darbe genişliği modülasyonu , multivibratör devreleri için.
a. Monostable Multi-vibratör
Monostabil çok vibratörlü Devre
Tek kararlı modda bir 555 zamanlayıcı bağlamak için, deşarj pimi 7 ile toprak arasına bir deşarj kapasitörü bağlanır. Üretilen çıktının darbe genişliği, deşarj pimi, Vcc ve Kondansatör C arasındaki Direnç R değeri tarafından belirlenir.
555 zamanlayıcının iç devresinin farkındaysanız, bir 555 zamanlayıcı çalışır bir transistör, iki karşılaştırıcı ve bir SR flip-flop ile.
Başlangıçta, çıkış mantıksal düşük sinyalde olduğunda, transistör T kondüksiyona sürülür ve pim 7 topraklanır. Tetikleyici girişine veya karşılaştırıcının girişine bir mantık düşük sinyalinin uygulandığını varsayalım, bu voltaj 1 / 3Vcc'den az olduğundan, karşılaştırıcı IC'nin çıkışı yükselir ve flip-flop'un çıkışın şimdi olduğu şekilde sıfırlanmasına neden olur. mantıksal düşük seviyede.
Aynı zamanda transistör kapatılır ve kondansatör Vcc üzerinden şarj olmaya başlar. Kapasitör voltajı 2 / 3Vcc'nin üzerine çıktığında, karşılaştırıcı 2 çıkışı yükselir ve SR flip-flopunun ayarlanmasına neden olur. Böylece, R ve C değerleri tarafından belirlenen belirli bir süre sonra çıktı tekrar kararlı durumundadır.
b. Astable Multivibratör
Kararsız modda bir 555 zamanlayıcı bağlamak için, pimler 2 ve 6 kısaltılır ve pim 6 ile 7 arasına bir direnç bağlanır.
Astable Multivibratör Devresi
Başlangıçta, SR flip-flopunun çıkışının mantıksal düşük seviyede olduğunu varsayalım. Bu, transistörü kapatır ve kapasitör, Ra ve Rb üzerinden Vcc'ye şarj etmeye başlar, öyle ki, bir seferde, karşılaştırıcı 2'ye giriş voltajı 2 / 3Vcc eşik voltajını aşar ve karşılaştırıcı çıkışı yükselir. Bu, SR flip-flopunun, zamanlayıcı çıkışının mantıksal düşük olacağı şekilde ayarlanmasına neden olur.
Şimdi, transistör, tabanındaki mantıksal yüksek bir sinyal tarafından doygunluğa sürülür. Kondansatör Rb üzerinden deşarj olmaya başlar ve bu kondansatör voltajı 1/3 Vcc'nin altına düştüğünde, C2 komparatörünün çıkışı mantıksal yüksek seviyededir. Bu, flip-flop'u sıfırlar ve zamanlayıcı çıkışı tekrar mantıksal yüksek seviyededir.
c. Bi-stabil Multi-vibratör
Bi-stabil Çoklu vibratör Devresi
İki kararlı çoklu vibratörde bir 555 zamanlayıcı herhangi bir kapasitörün kullanılmasını gerektirmez, bunun yerine toprak ile pim 2 ve 4 arasında bir SPDT anahtarı kullanılır.
Anahtar konumu, pim (2) pim 6 ile birlikte zeminde olacak şekilde olduğunda, karşılaştırıcının (1) çıkışı mantıksal düşük sinyalde iken, karşılaştırıcının (2) çıkışı mantık yüksek sinyaldedir. Bu, SR flip-flopunu sıfırlar ve flip flopun çıkışı mantıksal düşüktür. Zamanlayıcının çıkışı bu nedenle mantıksal yüksek sinyaldir.
Anahtar konumu, pim 4 veya flip-flopun sıfırlama pimi topraklanacak şekilde olduğunda, SR flip-flopu ayarlanır ve çıkış mantık yüksekliğindedir. Zamanlayıcının çıkışı mantıksal düşük sinyaldedir. Böylece anahtar konumuna bağlı olarak yüksek ve düşük darbeler elde edilir.
Dolayısıyla bunlar, darbe üretimi için kullanılan temel çok titreşimli devrelerdir. Çoklu vibratörler hakkında net bir anlayışa sahip olduğunuzu umuyoruz.
İşte tüm okuyucular için basit bir soru:
Çoklu vibratörlerin dışında, puls üretimi için kullanılan diğer devre türleri nelerdir?
