Multiwibrator: Różnice pomiędzy wersjami

Usunięte 19 bajtów ,  10 lat temu
m
WP:SK, kat.
m (robot dodaje: id:Multivibrator)
m (WP:SK, kat.)
'''Multiwibrator''' - Układ elektroniczny, zrealizowany w oparciu o [[przekaźnik|przekaźniki elektromechaniczne]], [[lampa elektronowa|lampy]] (w tym [[lampa neonowa|neonówki]]), [[tranzystor|tranzystory]]y, [[dioda tunelowa|diody tunelowe]] bądź inne elementy przełączające, posiadający dwa lub więcej stany równowagi trwałej bądź nietrwałej.
 
== Multiwibrator dwubiegunowy bistabilny ==
<center>[[ImagePlik:Transistor_BistableTransistor Bistable.svg]]</center>
Jest to multiwibrator o dwu stanach stabilnych, tj. posiada dwa [[punkt pracy|punkty pracy]], w których równowaga układu jest trwała. Przejście z jednego stanu trwałego do drugiego następuje poprzez wprowadzenie impulsu z zewnątrz (w podanym przykładzie poprzez podanie krótkiego impulsu ujemnego na bazę tego tranzystora, który ma zostać wyłączony).
=== Działanie ===
 
Załóżmy, że w danej chwili tranzystor Q1 przewodzi; wówczas na jego kolektorze napięcie jest bliskie 0, więc poprzez rezystor R3 napięcie na bazie Q2 jest bliskie zero, tranzystor Q2 jest zatkany, napięcie na jego kolektorze jest bliskie napięciu +V, tak więc napięcie na bazie Q1 jest dodatnie i tranzystor przewodzi - stan jest stabilny.
 
Stan, w którym oba wejścia '''multiwibratora bistabilnego''' są wysterowane nazywany jest [[stan zabroniony|stanem zabronionym]], jednak nie ze względu na to, że powoduje on uszkodzenie układu, ale ze względu na fakt, iż stan ten zaprzecza [[algebra Boole'a|równaniu logicznemu]] wyjść przerzutnika RS (Q<sub>1</sub>=~Q<sub>2</sub>), ponieważ wówczas po prostu na kolektorach '''obydwu''' tranzystorów pojawi się napięcie dodatnie.
 
Jeżeli wejścia Set i Reset podłączone zostaną przez [[kondensator|kondensatory]]y o niewielkiej pojemności, układ będzie pracował jako [[przerzutnik typu RS]] wyzwalany zboczem.
 
Powyższy układ można poprzez dodanie dwu kondensatorów, dwu diod oraz dwu rezystorów przekształcić w [[przerzutnik typu T]]:
 
<center>[[ImagePlik:Multiwibrator_Bistab_DMultiwibrator Bistab D.png]]</center>
 
Obwód ten był bardzo popularny przed pojawieniem się [[układ scalony|układów scalonych]] jako dzielnik częstotliwości, spotykany bywa np. w niektórych typach [[organy Hammonda|organów elektronowych]].
 
== Multiwibrator dwubiegunowy monostabilny ==
<center>[[ImagePlik:Transistor_MonostableTransistor Monostable.svg]]</center>
Inaczej '''uniwibrator''', Jest to multiwibrator o jednym stanie równowagi trwałej i jednym nietrwałej.
 
=== Działanie ===
 
W stanie równowagi trwałej tranzystor Q2 przewodzi a Q1 jest zatkany.
 
 
* wyzwalane poziomem, lub tzw. "uniwibratory z podtrzymaniem", w których stan równowagi nietrwałej jest podtrzymywany do zakończenia impulsu wejściowego, po czym układ po upływie czasu regeneracji wraca do stanu stabilnego;
<center>[[GrafikaPlik:Timetable-Level-triggered_Univibratortriggered Univibrator.png ]] </center>
 
* wyzwalane zboczem, w których impulsy wejściowe są ignorowane do czasu zakończenia stanu nietrwałego;
<center>[[GrafikaPlik:Timetable-Slope-triggered_Univibratortriggered Univibrator.png ]] </center>
 
* resetowalne (z zerowaniem), w których okres regeneracji można przerwać: dla podanego układu stało by się tak poprzez podanie impulsu ujemnego na bazę tranzystora Q1.
<center>[[GrafikaPlik:Timetable-Resetable_UnivibratorResetable Univibrator.png|C:wejście wyzwalające, R: wejście zerujące]]</center>
 
Na wykresie: T (trigger) - wejście wyzwalające, R (reset) - wejście zerujące.
 
=== Zastosowanie ===
 
Klasycznym przykładem wykorzystania uniwibratora jest oświetlenie na klatce schodowej: krótkie naciśnięcie przycisku powoduje załączenie opraw na czas znacznie dłuższy. Układ stosuje się również w celu wyeliminowania szumu zestyków przełącznika.
 
== Multiwibrator dwubiegunowy astabilny ==
<center>[[ImagePlik:Transistor Multivibrator.svg]]</center>
Jest to układ przechodzący cyklicznie z jednego do drugiego stanu równowagi nietrwałej, jest zatem odmianą [[oscylator relaksacyjny|generatora relaksacyjnego]].
 
=== Działanie ===
 
Załóżmy, że w danej chwili tranzystor Q1 właśnie się załączył; napięcie na jego kolektorze spada do zera, co za tym idzie napięcie na bazie Q2 spada do zera i Q2 wyłącza się, napięcie na jego kolektorze wzrasta do +V w miarę jak kondensator C2 ładuje się poprzez rezystor R4, w tym czasie kondensator C1 ładuje się poprzez rezystor R2 do wartości, która pozwala na załączenie Q2. Gdy to nastąpi, napięcie na kolektorze Q2 spada do zera, co za tym idzie napięcie na bazie Q1 spada do zera i tranzystor ten zatyka się. Kondensator C1 rozładowuje się poprzez rezystor R1, a kondensator C2 ładuje się poprzez rezystor R3 do wartości, która pozwala na załączenie Q1 -- cykl powtarza się.
 
* zmiana wypełnienia przy stałej częstotliwości (jeżeli C2 i C1 są równe, zmiana wartości obu rezystorów jednocześnie przy zachowaniu stałej ich sumy).
 
=== Zastosowanie ===
 
Układ służy głównie do generacji przebiegów prostokątnych dla zastosowań, w których stabilność częstotliwości nie jest kryrtyczna, np.sygnalizatory akustyczne, sygnalizatory świetlne, obwody sprzężenia zwrotnego [[zasilacz impulsowy|zasilaczy impulsowych]] itp.
 
== Multiwibratory o liczbie biegunów (faz) większej niż 2 ==
 
Konstruowanie multiwibratorów nie jest ograniczone do obwodów dwubiegunowych (dwufazowych). Istnieje wiele konstrukcji układów posiadających trzy, cztery lub więcej stanów pracy. Poniżej podano kilka przykładowych realizacji:
 
* Multiwibrator trójstabilny w konfiguracji dzielnika częstotliwości ([[licznik pierścieniowy]]):
 
<center>[[imagePlik:Three_Pole_Ring_CounterThree Pole Ring Counter.png]]</center>
 
Źródło: książeczka do zestawu "[[Młody Elektronik]]" nr.4, produkcji [[Unitra]]-[[Telpod]]; zachowano oryginalną numerację elementów.
Zawsze 2 tranzystory przewodzą a 1 jest zatkany.
 
* Trój- i Pięciobiegunowy multiwibrator astabilny:
 
<center>[[imagePlik:Three_phase_astable_multivibratorThree phase astable multivibrator.png]]</center>
 
Źródło: czasopismo ''[[Kalejdoskop Techniki]]'' (w oryginale zamiast diod [[Dioda elektroluminescencyjna|LED]] i rezystorów o obwodach kolektorowych znajdowały się
Analogicznie do powyższego buduje się '''multiwibrator''' o pięciu lub siedmiu fazach (zawsze nieparzysta liczba).
 
* Multiwibrator o czterech stanach stabilnych, typu "przyciski radiowe":
 
<center>[[imagePlik:Flip-flop_Trigger_with_4_stable_statesflop Trigger with 4 stable states.png]]</center>
 
Po naciścięciu przycisku A, B, C lub D, na odpowiadającym mu wyjściu zostanie ustawiony stan "H", na wszystkich pozostałych stan "L".
Powyższy układ można rozszerzać praktycznie w nieskończoność, w celu uzyskania wymaganej liczby przełączanych stanów pracy.
 
== Zobacz też ==
* [[przerzutnik]]
* [[oscylator relaksacyjny]]
* [[licznik pierścieniowy]]
 
==Linki zewnętrzne==
*[http://www.allaboutcircuits.com/vol_4/chpt_10/index.html Search for MULTIVIBRATOR on "All About Circuits"] {{lang|en}}
 
== Linki zewnętrzne ==
==Literatura==
* [http://www.allaboutcircuits.com/vol_4/chpt_10/index.html Search for MULTIVIBRATOR on "All About Circuits"] {{lang|en}}
 
== Literatura ==
* A. Sielicki: ''Technika Impulsowa'', wyd. Politechniki Wrocławskiej, 1971; (skrypt nie posiada identyfikatora ISBN).
* P. Horovitz, W. Hill: ''Sztuka Elektroniki'', Tom I, II, WKiŁ, Warszawa 2001; ISBN 83-206-1128-8.
 
{{Elektronika stub}}
 
[[Kategoria:elektronikaObwody elektroniczne]]
 
[[de:Multivibrator]]