Astable Multivibrator Using 555 Timer - Electronic Circuit

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Multiwibrator to jeden rodzaj obwód elektryczny , który jest używany do implementacji systemu dwustanowego, takiego jak przerzutniki, timery i oscylatory. Multiwibratory są podzielone na dwa urządzenia wzmacniające, takie jak lampy elektronowe, tranzystory i inne urządzenia, takie jak kondensatory, i sprzężone krzyżowo przez rezystory. Multiwibratory są podzielone na trzy typy w zależności od działania obwodu, a mianowicie multiwibratory Astable, multiwibratory bistabilne i Multiwibratory monostabilne . Stabilny multiwibrator nie jest stabilny i wielokrotnie przełącza się z jednego stanu do drugiego. W multiwibratorze monostabilnym jeden stan jest stabilny, a pozostały stan jest niestabilny. Impuls wyzwalający jest źródłem, w którym obwód przechodzi w stan niestabilny. Gdy obwód przejdzie w stan niestabilny, po ustalonym czasie powróci do stanu normalnego. Obwód bistabilnego mutiwibratora jest stabilny i można go zmienić z jednej stabilnej na drugą przez zewnętrzny impuls wyzwalający. Ten obwód multiwibratora jest również nazywany przerzutnikiem, który może służyć do przechowywania jednego bitu danych.

Astable Multivibrator

Astable Multivibrator



Astable Multivibrator Working

Ten typ multiwibratora zawiera dwa stopnie wzmacniające, które są połączone dwoma pojemnościowo-rezystancyjnymi sieciami sprzęgającymi z dodatnim sprzężeniem zwrotnym. Plik elementami wzmacniającymi są tranzystory FET , JFET, wzmacniacze operacyjne, lampy próżniowe itp. Astable obwód multiwibratora za pomocą BJT jest rysowany w postaci pary sprzężonej krzyżowo. Zaciski o / p multiwibratora można zdefiniować jako urządzenia aktywne, które będą miały przeciwne stany, jeden będzie miał niskie napięcie, a drugi wysokie napięcie.


Astable Multivibrator Working

Astable Multivibrator Working



Powyższy stabilny obwód multiwibratora ma dwa niestabilne stany, które zmieniają się naprzemiennie z maksymalną szybkością przejścia z powodu przyspieszającego sprzężenia zwrotnego + ve.

Jest stosowany przez kondensatory sprzęgające, które nagle przenoszą zmiany napięcia, ponieważ napięcie na kondensatorze nie może się szybko zmienić. W każdym stanie jeden tranzystor jest włączony, a drugi wyłączony. Tak więc jeden w pełni naładowany kondensator rozładowuje się powoli, zmieniając czas w wykładniczo zmieniające się napięcie. W tym samym czasie pozostały pusty kondensator szybko się ładuje. Działanie powyższego obwodu opiera się na spolaryzowanym do przodu złączu BE włączonego BJT, które może zapewnić trasę do przywrócenia kondensatora.

Astable Multivibrator używający timera 555

Projektowanie i działanie astabilnego multiwibratora przy użyciu układu scalonego z zegarem 555 odbywa się za pomocą ransistorów i wzmacniacze operacyjne . Plik Układ scalony timera 555 zapewnia dokładne opóźnienie czasowe od ms do godzin. Częstotliwość oscylacji można zmierzyć ręcznie poprzez niewielką modyfikację. Układ scalony z zegarem 555 jest stosunkowo tanim, stabilnym i przyjaznym dla użytkownika układem scalonym, który jest odpowiedni dla projektantów obwodów zarówno dla aplikacji stabilnych, jak i monostabilnych. Pierwsze 555 układ scalony został zaprojektowany w roku 1971 przez korporację Signetics jako SE555 lub NE555. Astable multiwibrator wykorzystujący 555 IC to prosty obwód oscylatora który generuje ciągłe impulsy. Częstotliwość obwodu można regulować przesuwając wartości rezystorów R1, R2 i kondensatora C1.

Astable Multivibrator używający timera 555

Astable Multivibrator używający timera 555

Projekt Astable Multivibrator

  • Poniżej podano etapy projektowania astabilnego multiwibratora.
  • Plik Wymagane komponenty to NE 555 lub SE 555, rezystory (1MΩx2, 1KΩ), kondensatory (0,01Fµ, 1Fµ) i LED
  • Kondensator w powyższym obwodzie ładuje się przez dwa rezystory R1 i R2 i tam czas ładowania można obliczyć jako Tładowania = 0,69 (R1 + R2) C1. W tym czasie ładowania o / p jest wysokie, czyli 1,38 sek
  • Kondensator rozładowuje się przez rezystor R2, wtedy czas rozładowania może wynosić Tdischarge = 0,69 R2C1. W tym czasie rozładowania o / p jest niskie, czyli 0,69 sek.
  • Całkowity okres czasu to T = ładunki + T rozładowanie => 1,38 + 0,69 = 2,07 sek
  • Częstotliwość oscylacji wynosi 0,483 Hz.
  • Cykl pracy można obliczyć w następujący sposób.
  • Cykl pracy = tona / tona + Toff => 1,38 / 2,07 = 66%

Działanie Astable Multivibrator

Po włączeniu zasilania należy wziąć pod uwagę, że przerzutnik jest początkowo wyczyszczony, wtedy o / p falownika będzie wysokie. Ładowanie kondensatora będzie odbywać się za pomocą dwóch rezystorów R1 i R2. Kiedy napięcie kondensatora przekroczy 2/3 Vcc, to wyjście wyższego komparatora będzie High, zmienia przerzutnik kontrolny, więc Q o / p przerzutnika kontrolnego będzie NISKIE, a Q 'będzie Wysokie. Więc końcowe o / p z falownik jest niski. W tym samym czasie tranzystor Q1 włącza się i kondensator C1 zaczyna rozładowywać się przez rezystor R2.


Działanie Astable Multivibrator

Działanie Astable Multivibrator

Gdy napięcie kondensatora wynosi<1/3Vcc, then the o/p of the lower comparator will be high and control flip flop gets is set to 1. When the discharge transistor Q1 gets off, then the capacitor gets charged and continues this process. According to the status of the o/p, dioda LED na wyjściu zacznie migać. Gdy niskie napięcie jest przyłożone do 4. pin (pin resetowania) układu scalonego następnie resetuje IC. Kiedy niski sygnał jest doprowadzany do bazy tranzystora Q2, to włącza się on przez kondensator.

Zastosowania Astable Multivibrators

Zastosowania multiwibratorów Astable obejmują przekładnie radiowe do nadawania i odbierania sygnałów radiowych, a także generatory kodu Morse'a i niektóre systemy, które wymagają fali prostokątnej, np. analogowe układy scalone i programy telewizyjne.

Zalety i wady Astable Multivibrators

Te multiwibratory są ciągłymi zmianami między jednym stabilnym stanem a drugim. Dzięki temu multiwibratory mogą się zasilać i pracować ze stałą szybkością bez wpływu jakichkolwiek zewnętrznych sił lub działań. Ponadto te multiwibratory są tanie w produkcji i proste w projektowaniu

Te multiwibratory nie przekazują całego sygnału o / p do i / p. Wynika to z rezystancji w obwodzie, nieistnienia całkowicie zamkniętej pętli na zaciskach o / p i skłonności jednego tranzystora / kondensatora do pochłaniania energii z nieco inną szybkością niż drugi. Chociaż wzmacniacz przywraca utraconą energię podczas wzmacniania sygnału, sygnał w końcu będzie zbyt mały, aby nadawać się do jakiegokolwiek użytku.

Chodzi o stabilny multiwibrator z timerem 555, zalety, wady i zastosowania. Mamy nadzieję, że lepiej zrozumieliście tę koncepcję, a wszelkie wątpliwości dotyczące tego tematu prosimy o przedstawienie sugestii w sekcji komentarzy poniżej.

Kredyty fotograficzne: