Som fungerar kretsen instabil (astabilnogo) multivibratorn

  • Dec 26, 2019
click fraud protection

Scheme astabil multivibrator är en klassisk krets för att blinka två lysdioder. Inte nödvändigtvis två lysdioder blinka. endast en lysdiod kan blinka.

Låt mig först bara visa ett exempel på ett av systemen i aktion:

Vill du veta teorin om hur kretsen fungerar?

Så här är min blygsamma försök.

Grundläggande krets astabila multivibratorn

Scheme astabil multivibrator med två lysdioder
Scheme astabil multivibrator med två lysdioder

Det är ett klassiskt system av instabil multivibrator.

LED L1 lyser när transistorn Q1 är påslagen. LED L2 lyser när transistorn Q2 slås på höger sida.

Motstånd R1 och R4 är endast för inställning av strömmen genom LED.

Detta innebär att de återstående sex komponenterna utgör oscillatorn: Q1, Q2, C1, C2, R2 och R3.

Att förstå den astabila multivibratorn

Spänningen på den vänstra plattan C2 kontroller transistorn Q1.

Spänningen på den högra plattan C1 styr transistorn Q2.

När transistorn Q1 är påslagen, ändrar spänningen C1, så att Q2 är avstängd.

Efter en viss tid, stiger spänningen igen och C1 innefattar en transistor Q2.

När transistorn Q2 tänds ändrar spänningen på C2, så att Q1 är avstängd.

instagram viewer

Detta upprepas.

Men detta är en mycket ytlig förklaring.

Vad händer om du vill förstå varför detta händer?


Om du verkligen vill förstå hur kretsen fungerar instabil multivibrator, måste du titta mer i detalj beteendet hos spänningen över två kondensatorer.

Vad behöver du veta?

Du måste veta hur transistorer fungerar.

Det är viktigt att du är väl medvetna om, beter sig som en spänning i kretsen och ström flyter som en.

en detaljerad förklaring

Några saker som kommer att hjälpa dig, innan du dyker in i en förklaring ...

1. Spänning mäts alltid mellan två punkter

När vi talar om spänningen i en viss punkt, vilket innebär att spänningen mätt från denna punkt till batteriet minus. (Det är därför vi kallar den negativa batteri 0V)

2. Tänka på en transistor som switch

För att aktivera, 0,7 i genomsnitt utgång (bas). När den är på, dess övre terminalen (kollektor) ansluten till den nedre terminalen (emitter), så att genom ström kan flyta.

Detta innebär också att den övre tappen har samma spänning som den undre utgången när transistorn är påslagen. När transistorn är avstängd, kontakten mellan de övre och undre kontaktanslutningar har, därför, strömmen inte kan strömma.

3. Använda simulatorn för att se detta

Jag rekommenderar checkar ut saker som jag skriver här, med hjälp av en simulator. Här är ett bra exempel som du kan använda direkt (utan inloggning eller något annat):

http://www.falstad.com/circuit/e-multivib-a.html

När LED 1 är påslagen

Låt oss börja med att titta på kretsen, när LED L1 lyser och den andra lampan är släckt.

Höger från spänningen hos kondensatorn C2 når snabbt 7-8, när LED-lampor till vänster.
Höger från spänningen hos kondensatorn C2 når snabbt 7-8, när LED-lampor till vänster.

L1 är bara lyser när transistorn Q1 är påslagen.

Från hur transistorerna, vet vi att Q1 är påslagen endast om dess bas är 0,7 V. Eftersom den vänstra plattan i C2 är ansluten till basen hos Q1, detta innebär att det är vid 0,7 V.

Den högra plattan hos kondensatorn C2 är ansluten till 9B genom R4 och L2, så det är laddad och spänningen ökar.

Kondensatorn laddas exponentiellt, vilket innebär att spänningen ökar först snabbt och sedan saktar ner mer och mer. Spänning snabbt når 7-8V, men det finns en växande spänning långsamt.

Betonar runt transistorn Q2

Spänning rätt C1 någonstans under 0,7 V men ökar när den vänstra LED-lampor
Spänning rätt C1 någonstans under 0,7 V men ökar när den vänstra LED-lampor

Eftersom transistorn Q2 är frånslagen, bör dess bas vara under 0,7 V.

Den högra plattan C1 är ansluten till basen hos Q2, vilket innebär att det också är under 0,7 V.

Men också rätt plattan C1 är ansluten till en 9 V via motståndet R2, vilket innebär att den laddas.

Detta innebär att en spänning under 0,7 V, men växande.

vändpunkt

Sålunda, spänningen på rätt platt C1 ökar.

Och när den når 0,7 V börjar verklig handling!

När den högra plattan C1 når 0,7 V, är detta innebär att basen hos transistorn Q2 mottar de 0,7 volt vid dess bas och ingår.

... Det betyder att lysdioden till höger ingår också.

Men när den är påslagen Q2, det finns något intressant att betona att vi har haft över kondensatorn C2 ...

Framställning av negativ spänning

Vi gjorde det på C2 var 0,7 på den vänstra plattan och 8 på höger sida.

Eller, med andra ord har den vänstra plattan en potential på 7,3 V lägre än än den högra.

Men nu, när Q2 är påslagen, faller spänningen på den högra plattan C2 plötsligt till 0 V genom transistorn.

Den interna kondensator avgiften inte förändras, så potentialen på plattan är kvar på 7.3 är lägre än till höger.

Men nu, när potentialen av plattan till höger är lika med 0, innebär detta att potentialen i den vänstra plattan blir 7,3 V lägre än 0!

Ja, det är -7,3 V.

Transistorn Q1 mottar negativ vid dess bas

Vid -7,3 i den vänstra plattan C2 - Q1 transistor bas och blir -7,3 in på sin bas, som så småningom stängs ner det.

När transistorn Q2 tänds transistorn och LED slutade.
När transistorn Q2 tänds transistorn och LED slutade.

Så nu den vänstra LED och transistorn är avstängd. Och just LED och transistorn är påslagen.

Den vänstra plattan C2 börjar -7,3 V och laddas genom motståndet R3 och således spänningen stiger. Eftersom den är ansluten till basen hos transistorn Q1, när den når 0,7 V, Q1 varv på den igen.

Och så fortsätter det.

Två transistorer växlar ständigt mellan på och av, vilket gör att de två lysdioderna växelvis påslagen och avstängd.

Frågor?

Jag hade så många problem med förståelsen av kretsen instabil multivibratorn när den startar. Och det stör mig, eftersom jag trodde det var enkel och okomplicerad systemet.

Men sanningen är att du behöver en god förståelse för grunderna i elektronik innan du kan förstå denna krets.