Multivibratörler
Dijital ve elektronik devreler, farklı görevleri yerine getirmek üzere girdi olarak farklı dalga biçimi biçimlerini almak için multivibratörü kullanır. Bu multivibratörler parmak arası terlik gibi kullanılır ve sıralı devrelerin düzgün çalışması için kullanılan harmonik jeneratörü olabilir.
Üç tip multivibratör vardır
1: İki Durumlu Multivibratörler
Bistable multivibratör, her iki durumu da kararlı olan flip-flop'un ikinci adıdır. Bu durumlar, onları tamamen SET-RESET yapmak için iki harici tetikleme darbesi uygulanana kadar daima varlıklarını sürdürürler. Bistable multivibratörlerin diğer adı geçiş mandalı veya Bistable mandaldır.
Bir SR mandalı geliştirmek için bir çift Schmitt NAND kapısını bağlayarak basit bir çift kararlı multivibratör devresi geliştirmek. Bistable, U2 ve U3 olmak üzere iki NAND kapısı tarafından geliştirilmiştir ve bu devreyi tetiklemek için U1 kullanılır. İki durumlu multivibratörde her iki durum da YÜKSEK veya DÜŞÜKtür. Bu devrenin bilgisayarda sayaç, frekans bölücü, hafıza elemanı gibi pek çok kullanım alanı bulunmaktadır.
Aşağıda verilen devre iki durumlu bir multivibratörün temsilidir, bu devreyi oluşturmak için iki NAND kapısı kullanılır. Bu devre, bu iki durumlu multivibratörü manuel olarak kontrol etmek ve YÜKSEK veya DÜŞÜK çıkış vermek için tek kutuplu çift atışlı anahtarı içerir.
2: Tek Kararlı Multivibratörler
Bu vibratör aynı zamanda tek atış olarak da bilinir çünkü kısa keskin darbeyi çok daha geniş bir darbeye çıkarmak için kullanılır ve bu da büyük zamanlamanın gerekli olduğu yerlerde kullanılır. Başlatma sinyali tarafından tetiklendiğinde YÜKSEK veya DÜŞÜK bir darbe üretir. Bu başlatma sinyali, multivibratörün durumunu (t)'de başlatır. 1 ), (t) değerine ulaşana kadar kalacak 2 ) ve bu durum zamanlama kapasitörü CT ve direnç RT tarafından bulunabilir.
RC zaman sabiti, tek kararlı multivibratörün süresi bitene kadar aynı durumda kalmasına yardımcı olur. Bu tek kararlı multivibratörün tek durumu tembellik veya dinlenmedir.
Yukarıdaki devre, iki NAND mantık kapısı tarafından oluşturulmuş tek kararlı bir multivibratördür. Devre saat girişinin durumuna ve her iki NAND kapısının basit fonksiyonlarına göre çalışmaktadır. Negatif bir giriş tetikleyicisi bu durumda bir DÜŞÜK çıkış üretir. Süre şu şekilde verilen formülle belirlenir:
Yukarıdaki devre iki NOT mantık kapısı tarafından oluşturulmuş tek kararlı bir multivibratördür. Devre saat girişinin durumuna ve her iki NOT kapısının basit fonksiyonlarına göre çalışmaktadır. NOT kapısının tek kararlı yapısı için zaman periyodu şu şekilde verilmiştir:
3: Kararsız Multivibratörler
Kararsız multivibratörler, DÜŞÜK ve YÜKSEK durumlar arasında salınan ve durumlarını tekrarlayan, en yaygın kullanılan multivibratörlerdir. Bu, DÜŞÜK'ten YÜKSEK'e ve YÜKSEK'ten DÜŞÜK'e sürekli geçiş yapma özelliği nedeniyle saat ve darbe üretimi için ideal bir bileşendir ve her zaman iki mantık seviyesinde geçiş yapar.
Yukarıdaki görüntü kararsız bir multivibratörün prototipidir. Kararsız multivibratörlerin yapımında iki adet 74HC04 hex invertör IC'si kullanılır. Kararsız multivibratörler için zaman sabiti aşağıdaki formülle verilir:
Sıklık aşağıdaki formülle verilir:
Kararsız bir multivibratör örneğini düşünün: R2 = 10 k Ohm ve kapasitör değeri C = 45 nf. Frekansı bulun:
Bunun grafiksel görünümü şu şekilde verilmiştir:
NE555 Kararsız multivibratör
Yukarıdaki devre aynı zamanda Kararsız bir multivibratördür ve sürekli olarak çıkış verir. Kararlı salınım işlevi, her döngüde kendini yeniden tetiklemek için kullanılan hem 2 hem de 6 pime ortak olarak bağlanarak gerçekleştirilir. Kapasitör kendisini şarj etmek için hem R1 hem de R2'yi kullanır, ancak deşarj yalnızca R2 ile gerçekleşir. Hem t1 hem de t2 için zaman periyodu formülü şu şekilde verilmiştir:
Çözüm
Multivibratörler, kare dalgalar, testere dişli dalgalar ve çok daha fazlası gibi farklı türde dalga formları üretmek için kullanılan elektronik cihazlarda bulunan ana bileşenlerdir. Fonksiyonlarına ve yapılarına göre tek kararlı, kararsız ve iki kararlı gibi farklı multivibratör türleri vardır.