Электронные устройства
Ждущий мультивибратор
В отличие от обыкновенного мультивибратора который постоянно находится в режиме автогенерации, ждущий мультивибратор выполняет немного другую функцию: он подобно триггеру имеет управляющий вход, но при поступлении сигнала на этот вход он не принимает одно из устойчивых положений а выдает всего-лишь один прямоугольный импульс. Причем длительность этого импульса можно регулировать.
Упрощенная структурная схема ждущего мультивибратора на операционном усилителе выглядит так:
В данном случае времязадающей цепью являются элементы VD1, C и R.
Если взять условно что в состоянии покоя на выходе операционного усилителя (ОУ) присутствует отрицательное напряжение, то на конденсаторе C будет присутствовать небольшое напряжение Uc порядка 0,5V (если применен кремниевый диод).
При достаточной амплитуде запускающего импульса Uзап операционный усилитель переключится и на его выходе появится положительное напряжение. Причем переключение произойдет практически мгновенно за счет обратной связи выполненной на резисторах R1, R2.
Тогда: на диоде VD1 появится положительное напряжение (через резистор R) и он закроется. Начнется заряд конденсатора C, причем время этого заряда будет напрямую зависеть от его емкости и сопротивления резистора R (на рисунке "Б" этот участок обозначен tи).
Спустя какое-то время конденсатор C зарядится, падение напряжения на инвертирующем входе ОУ прекратится и он вернется в исходное состояние: на его выходе вновь будет "минус".
Диод VD1 вновь откроется и конденсатор C начнет разряжаться через него. Это так-же займет некоторое время (его называют время релаксации) на рисунке "б" этот временной участок обозначен tр и затем все вернется в исходное состояние.
Как видим ничего сильно хитрого здесь нет, но вот такой вариант ждущего мультивибратора можно рассматривать лишь в качестве структурной схемы: на практике она имеет один существенный недостаток- во время релаксации на вход нельзя подавать запускающий импульс. Поэтому в качестве ждущим мультивибраторов применяются специализированные микросхемы.
Простой ждущий мультивибратор на транзисторах
Ниже приведен пример простенького ждущего мультивибратора на двух транзисторах для самостоятельной сборки (прим. схема из журнала "Радио"):
В исходном состоянии транзистор VT2 за счет цепи базового смещения на резисторе R5 будет открыт и светодиод будет HL1 светится.
Транзистор VT1 наоборот- заперт так как на его базе присутствует отрицательное напряжение (величина резистора R3 меньше чем у R2).
При кратковременном замыкании контактов Х1 и Х2 через конденсатор С1 потечет ток заряда и таким образом на резисторе R3 возникнет падение напряжения. Номиналы резисторов R2, R3 подобраны таким образом что транзистор VT1 откроется.
Напряжение на коллекторе транзистора VT1 снизится и таким образом конденсатор С2 начнет разряжаться. На базе транзистора VT2 возникнет падение напряжения, он закроется и светодиод погаснет.
Пока конденсатор C2 разряжается транзистор VT2 будет оставаться в закрытом состоянии. По окончании разряда- он вновь откроется и все вернется в исходное состояние.
Продолжительность времени пока транзистор будет удерживаться в исходном состоянии можно регулировать изменением емкости конденсатора C2 и номиналом резистора R5.
Обсудить на форуме