Интересные темы:

Гаджеты

Немного интересного:

Принцип работы мультивибратора на транзисторах

10.06.2013 Электронная техника

В этом видеоуроке канала Паяльник TV продемонстрируем, как взаимосвязаны элементы электрической цепи и познакомимся с происходящими в ней процессами. Первой схемой, на базе которой будет рассмотрен принцип работы, есть схема мультивибратора на транзисторах. Схема может пребывать в одном из двух состояний и иногда переходит из одного в второе.

Анализ 2-х состояний мультивибратора.

Всё, что мы замечаем на данный момент, это два светодиода, каковые поочерёдно мигают. Из-за чего это происходит? Разглядим сперва первое состояние.

Первый транзистор VT1 закрыт, а второй транзистор всецело открыт и не мешает протеканию коллекторного тока. Транзистор сейчас находится в режиме насыщения, что разрешает снизить на нём падение напряжения. И исходя из этого правый светодиод горит в полную силу.

Конденсатор C1 в первоначальный момент времени был разряжен, и ток свободно проходил на базу транзистора VT2, всецело открывая его. Но спустя мгновение конденсатор начинает скоро заряжаться базисным током второго транзистора через резистор R1.Принцип работы мультивибратора на транзисторах По окончании того, как он всецело зарядится (а как мы знаем, всецело заряженный конденсатор не пропускает ток), то транзистор VT2  благодаря этого закрывается и светодиод меркнет.

Напряжение на конденсаторе C1 равняется произведению базисного тока на сопротивление резистора R2. Перенесемся во времени назад. До тех пор пока транзистор VT2 был открыт и правый светодиод горел, конденсатор C2, заряженный ранее в прошлом состоянии, начинает медлительно разряжаться через открытый транзистор VT2 и резистор R3.

До тех пор пока он не разрядился, напряжение на базе VT1 будет отрицательным, которое всецело закрывает транзистор. Первый светодиод не горит. Получается, что к моменту затухания второго светодиода конденсатор C2 успевает разрядиться и переходит в готовность пропустить ток на базу первого транзистора VT1.

К тому моменту, в то время, когда перестаёт гореть второй светодиод, загорается первый светодиод.

А во втором состоянии происходит всё то же самое, но напротив, транзистор VT1 открыт, VT2 закрыт. Переход в второе состояние происходит тогда, в то время, когда конденсатор C2 разряжается, напряжение на нём значительно уменьшается. Разрядившись всецело, он начинает заряжаться в обратную сторону.

В то время, когда напряжение на переходе база-эмиттер транзистора VT1 достигнет напряжения, достаточного для его открывания, приблизительно 0,7 В, данный транзистор начнёт раскрываться и первый светодиод загорится.

Опять обратимся к схеме.

Через резисторы R1 и R4 происходит зарядка конденсаторов, а через R3 и R2 происходит разрядка. Резисторы R1 и R4 ограничивают ток первого и второго светодиода. От их сопротивления зависит не только яркость свечения светодиодов. Они кроме этого определяют время зарядки конденсаторов.

Сопротивление R1 и R4 подбирается значительно меньшее, чем R2 и R3, дабы зарядка конденсаторов происходила стремительнее, чем их разрядка. Мультивибратор употребляется для получения прямоугольных импульсов, каковые снимаются с коллектора транзистора. Наряду с этим нагрузка подключается параллельно одному из коллекторных резисторов R1 либо R4.

На графике представлены прямоугольные импульсы, вырабатываемые данной схемой. Одна из областей именуется фронт импульса. Фронт имеет наклон, и чем больше будет время зарядки конденсаторов, тем данный наклон будет больше.

принцип действия мультивибратора

В случае если в мультивибраторе использованы однообразные транзисторы, конденсаторы однообразной ёмкости, и в случае если резисторы имеют симметричные сопротивления, то таковой мультивибратор именуется симметричным. Он имеет длительность пауз и одинаковую длительность импульсов. А вдруг имеются различия в параметрах, то мультивибратор будет несимметричным.

В то время, когда мы подключаем мультивибратор к источнику питания, то в первоначальный момент времени оба конденсатора разряжены, соответственно на базу обоих конденсаторов поступит ток и покажется неустановившийся режим работы, при котором обязан открыться только один из транзисторов. Так как эти элементы схемы имеют кое-какие параметров и погрешности номиналов, один из транзисторов откроется первым, и мультивибратор запустится.

Если вы захотите смоделировать данную схему в программе Multisim, то необходимо выставить номиналы резисторов R2 и R3 так, дабы их сопротивления отличались хотя бы на десятую часть Ома. То же самое проделайте с ёмкостью конденсаторов, в противном случае мультивибратор может не запуститься. При практической реализации данной схемы я советую осуществлять питание напряжением от 3 до 10 Вольт, а параметры самих элементов на данный момент вы определите. При условии, что употребляется транзистор КТ315.

Резисторы R1 и R4 не оказывают влияния на частоту импульсов. В нашем случае они ограничивают ток светодиода. Сопротивление резисторов R1 и R4 возможно забрать от 300 Ом до 1кОм.

Сопротивление резисторов R2 и R3 от 15 кОм до 200 кОм. Ёмкость конденсаторов от 10 до 100 мкФ. Представим таблицу со значениями ёмкостей и сопротивлений, в которой приведены примерная ожидаемая частота импульсов. Другими словами, для получения импульса длительностью 7 секунд, другими словами, продолжительность свечения одного светодиода, равная 7 секундам, необходимо применять резисторы R2 и R3 сопротивлением 100 кОм и конденсатора ёмкостью 100 мкФ.

Вывод.

Времязадающими элементами данной схемы являются резисторы R2, R3 и конденсаторы C1 и C2. Чем меньше их номиналы, тем чаще будут переключаться транзисторы, и тем чаще будут мерцать светодиоды.

Мультивибратор возможно реализовать не только на транзисторах, но и на базе микросхем. Оставляйте собственные комментарии, помните подписаться на канал «Паяльник TV» на ютубе, дабы не пропустить новые занимательные видео.

Еще занимательная статья о радиопередатчике.

Случайные записи:

мультивибратор на транзисторах


Похожие статьи, которые вам понравятся:

Tags:  , , ,