Wat is monostabiele multivibrator
Deze multivibrators hebben twee operationele statussen; een stabiele toestand en een metastabiele toestand. Stabiele toestanden zijn permanent, terwijl quasi-stabiele toestanden slechts tijdelijk optreden tijdens hun werking. Wanneer één kant van de transistor geleidt, blijft de andere kant in een toestand waarin deze niet geleidt. Er wordt gezegd dat een transistor zich in een stabiele toestand bevindt als hij zich in een toestand bevindt waarin hij niet kan veranderen, tenzij hij wordt geactiveerd door een externe triggerpuls.
Constructie van monostabiele multivibrator
Een terugkoppelcircuit in deze multivibratorcircuits wordt geleverd door twee transistors, Q 1 en Q 2 , die aan elkaar gekoppeld zijn. Via condensator C 1 , de collector van de initiële transistor aangeduid als Q 1 is verbonden met de basis van de volgende transistor, aangeduid als Q 2 , waarmee het circuit compleet is. Via de condensator C en weerstand R 2 , de basis Q 1 van de initiële transistor is verbonden met de collector van de volgende transistor Q 2 . Nog een DC-voedingsspanning, weergegeven door het symbool -V BB , wordt geleverd via weerstand R 3 naar de basis van transistor Q 1 . De basis van Q 1 ontvangt via de condensator C de triggerpuls, waardoor deze in een andere toestand overgaat 2 . Belastingsweerstanden Q 1 en Q 2 worden aangegeven met RL 1 en RL 2 respectievelijk.
Wanneer een van de transistors een toestand bereikt waarin deze stabiel is, wordt een externe triggerpuls aangelegd om de toestand van de transistor te veranderen. Nadat de transistor van toestand is veranderd, blijft hij gedurende een bepaalde tijd in een metastabiele toestand. De lengte van deze tijd wordt gespecificeerd door de waarden van de RC-tijdconstanten, waarna deze terugkeert naar de eerdere stabiele toestand.
Werkingsprincipe van monostabiele multivibrator
Wanneer de stroom voor het eerst op het circuit wordt toegepast, wordt de transistor Q 1 zal naar de UIT-status worden geschakeld, terwijl de transistor Q 2 wordt overgeschakeld naar de AAN-status. Dit vertegenwoordigt een toestand van stabiliteit. Sinds Q 1 niet geleidt, zal de collectorspanning op punt A gelijk zijn aan V CC ; vandaar, C 1 zal in rekening worden gebracht. Wanneer een positieve triggerpuls wordt geleverd aan de basis van de transistor Q 1 , zorgt dit ervoor dat de transistor in de AAN-status gaat. Hierdoor daalt de collectorspanning, wat uiteindelijk resulteert in de transistor Q 2 wordt uitgeschakeld.
Op dit punt is de condensator C 1 begint zijn ontladingsproces. Wanneer de positieve spanning van de collector van de tweede transistor Q 2 wordt toegepast op de eerste transistor Q 1 , blijft het in de AAN-status, ook al was het aanvankelijk uitgeschakeld. Deze toestand wordt de quasi-stabiele toestand genoemd.
De UIT-toestand wordt gehandhaafd door de transistor Q 2 totdat de condensator C 1 is in zijn geheel afgevoerd. Hierna veroorzaakt de spanning die wordt geleverd door de condensatorontlading de transistor Q 2 om AAN te zetten en het apparaat in te schakelen. Dit veroorzaakt de transistor Q 1 , dat zich voorheen in een stabiele staat bevond, om actief te worden.
Uitgangsgolfvormweergave
De spanningsgolfvormen aan de uitgang voor collectoren van de eerste transistor Q 1 en tweede transistor Q 2 evenals de triggeringang die werd geleverd aan de basis van de eerste transistor Q 1 worden hieronder weergegeven:
De lengte van deze uitgangspuls wordt bepaald door de gebruikte RC-tijdconstante. Als gevolg hiervan is het afhankelijk van het product van R 1 C 1 . De lengte van de puls kan worden bepaald door:
De input voor de trigger zal gedurende een zeer korte periode aanwezig zijn, en het enige doel ervan zal zijn om alleen de bewerking te starten. Dit zorgt ervoor dat het circuit overgaat van zijn stabiele toestand naar een toestand die quasi-stabiel, meta-stabiel of semi-stabiel is, en het circuit zal gedurende een relatief korte periode in deze toestand blijven. Elke keer dat er een triggerpuls is, zal er een overeenkomstige uitgangspuls zijn.
Conclusie
De monostabiele multivibrators hebben toepassingen in een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder onder meer televisiecircuits en regelsysteemcircuits. Ze hebben zeer eenvoudige circuitontwerpen en goedkopere constructiecomponenten.