محاسبه فرکانس مولتی ویبراتور روی ترانزیستورها. فلاشر LED - مولتی ویبراتور. مولتی ویبراتور نامتقارن بر روی ترانزیستورهای ساختارهای مختلف

مولتی ویبراتور ترانزیستوری یک مولد موج مربعی است. در عکس زیر یکی از اسیلوگرام های مولتی ویبراتور متقارن است.

یک مولتی ویبراتور متقارن پالس های مستطیلی با چرخه کاری دو را تولید می کند. اطلاعات بیشتر در مورد چرخه وظیفه را می توانید در مقاله مولد فرکانس مطالعه کنید. ما از اصل عملکرد یک مولتی ویبراتور متقارن برای روشن کردن LED ها به نوبه خود استفاده خواهیم کرد.

این طرح شامل موارد زیر است:

- دو KT315B (با هر حرف دیگری ممکن است)

- دو عدد خازن با ظرفیت 10 میکروفاراد

- چهار، دو تا از 300 اهم و دو تا 27 کیلو اهم

- دو عدد ال ای دی چینی 3 ولت

این چیزی است که دستگاه روی تخته نان به نظر می رسد:

و این روش کار می کند:

برای تغییر مدت زمان چشمک زدن LED ها، می توانید مقادیر خازن های C1 و C2 یا مقاومت های R2 و R3 را تغییر دهید.

انواع دیگری از مولتی ویبراتورها نیز وجود دارد. می توانید در مورد آنها بیشتر بخوانید. همچنین اصل عملکرد یک مولتی ویبراتور متقارن را شرح می دهد.

اگر برای مونتاژ چنین وسیله ای تنبل هستید، می توانید یک دستگاه آماده بخرید ;-) من حتی یک دستگاه آماده را در علیک پیدا کردم. می توانید به آن نگاه کنید اینارتباط دادن.

در اینجا ویدیویی با جزئیات نحوه عملکرد مولتی ویبراتور آورده شده است:

این مقاله دستگاهی را توصیف می کند که به سادگی طراحی شده است تا یک رادیو آماتور تازه کار (برق، مهندس الکترونیک و غیره) بتواند نمودارهای مدار را بهتر درک کند و در حین مونتاژ تجربه کسب کند. این دستگاه. اگرچه برای این ساده ترین مولتی ویبراتور که در زیر توضیح داده شده است، می توان کاربردهای عملی نیز یافت. طرحواره را در نظر بگیرید:

تصویر 1 - ساده ترین مولتی ویبراتورروی رله

اتصال مقاومت R2

اتصال خازن

اتصال مقاومت R1

اتصال کنتاکت های رله با سیم پیچ آن

اتصال سیم برای منبع تغذیه

رله ها را می توان در فروشگاه قطعات رادیویی خریداری کرد یا از تجهیزات شکسته قدیمی تهیه کرد، به عنوان مثال، می توانید رله ها را از تخته های مدار یخچال لحیم کنید:

اگر رله تماس های بدی داشته باشد، می توان آنها را کمی تمیز کرد.

یک مولد پالس تقریباً مستطیلی است که به شکل یک عنصر تقویت کننده با یک مدار بازخورد مثبت ایجاد شده است. دو نوع مولتی ویبراتور وجود دارد.

نوع اول مولتی ویبراتورهای خود نوسانی هستند که حالت ثابتی ندارند. دو نوع وجود دارد: متقارن - ترانزیستورهای آن یکسان هستند و پارامترهای عناصر متقارن نیز یکسان هستند. در نتیجه دو قسمت دوره نوسان با یکدیگر برابر و چرخه وظیفه برابر با دو می شود. اگر پارامترهای عناصر برابر نباشند، این در حال حاضر یک مولتی ویبراتور نامتقارن خواهد بود.

نوع دوم مولتی ویبراتورهای انتظار هستند که حالت تعادل پایداری دارند و اغلب به عنوان تک ویبراتور شناخته می شوند. استفاده از مولتی ویبراتور در دستگاه های مختلف رادیویی آماتور بسیار رایج است.

شرح عملکرد مولتی ویبراتور روی ترانزیستورها

ما اصل عملکرد را با استفاده از مثال طرح زیر تجزیه و تحلیل خواهیم کرد.

به راحتی می توان فهمید که او عملاً کپی می کند مدارماشه متقارن تنها تفاوت این است که اتصالات بین بلوک های سوئیچینگ، چه مستقیم و چه معکوس، مطابق با آن انجام می شود جریان متناوب، نه دائمی این به طور اساسی ویژگی های دستگاه را تغییر می دهد ، زیرا در مقایسه با یک ماشه متقارن ، مدار مولتی ویبراتور حالت های تعادل پایداری ندارد که می تواند برای مدت طولانی در آن باشد.

در عوض، دو حالت تعادل شبه پایدار وجود دارد که به دلیل آن دستگاه به شدت در هر یک از آنها قرار دارد. زمان مشخص. هر دوره زمانی توسط فرآیندهای گذرا در مدار تعیین می شود. عملکرد دستگاه می باشد جابجایی دائمیاز این حالت ها، که با ظاهر شدن یک ولتاژ در خروجی همراه است، که بسیار یادآور شکل مستطیلی است.

در اصل، یک مولتی ویبراتور متقارن یک تقویت کننده دو مرحله ای است و مدار به گونه ای ساخته شده است که خروجی مرحله اول به ورودی مرحله دوم متصل می شود. در نتیجه، پس از اعمال برق به مدار، لزوماً معلوم می شود که یکی از آنها باز و دیگری در حالت بسته است.

فرض کنید ترانزیستور VT1 باز است و در حالت اشباع با جریان عبوری از مقاومت R3 است. ترانزیستور VT2 همانطور که در بالا ذکر شد بسته است. اکنون در مدار فرآیندهای مرتبط با شارژ مجدد خازن های C1 و C2 وجود دارد. در ابتدا خازن C2 به طور مطلق تخلیه می شود و پس از اشباع VT1 به تدریج از طریق مقاومت R4 شارژ می شود.

از آنجایی که خازن C2 اتصال جمع کننده-امیتر ترانزیستور VT2 را از طریق اتصال امیتر ترانزیستور VT1 عبور می دهد، نرخ شارژ آن میزان تغییر ولتاژ در کلکتور VT2 را تعیین می کند. پس از شارژ شدن C2، ترانزیستور VT2 بسته می شود. مدت زمان این فرآیند (زمان افزایش ولتاژ کلکتور) را می توان با استفاده از فرمول محاسبه کرد:

t1a = 2.3 * R1 * C1

همچنین در عملکرد مدار، فرآیند دوم، همراه با تخلیه خازن C1 که قبلا شارژ شده است، رخ می دهد. تخلیه آن از طریق ترانزیستور VT1، مقاومت R2 و منبع تغذیه انجام می شود. هنگامی که خازن در پایه VT1 تخلیه می شود، یک پتانسیل مثبت ظاهر می شود و شروع به باز شدن می کند. این فرآیند پس از تخلیه کامل C1 به پایان می رسد. مدت زمان این فرآیند (تکانه) برابر است با:

t2a = 0.7 * R2 * C1

پس از زمان t2a، ترانزیستور VT1 بسته می شود و ترانزیستور VT2 در حالت اشباع قرار می گیرد. پس از آن، روند طبق یک طرح مشابه تکرار می شود و مدت زمان فواصل فرآیندهای زیر نیز با استفاده از فرمول ها قابل محاسبه است:

t1b = 2.3 * R4 * C2 و t2b = 0.7 * R3 * C2

برای تعیین فرکانس نوسان یک مولتی ویبراتور، عبارت زیر درست است:

f = 1/(t2a+t2b)

اسیلوسکوپ USB قابل حمل 2 کاناله 40 مگاهرتز ....

مولتی ویبراتور - وسیله ای برای ایجاد نوسانات غیر سینوسی. خروجی هر شکل موجی غیر از موج سینوسی است. فرکانس یک سیگنال در مولتی ویبراتور توسط مقاومت و ظرفیت تعیین می شود، نه سلف و ظرفیت. مولتی ویبراتور از دو مرحله تقویت کننده تشکیل شده است که خروجی هر مرحله به ورودی مرحله دیگر تغذیه می شود.

اصل عملکرد مولتی ویبراتور

یک مولتی ویبراتور بسته به دو عامل می تواند تقریباً هر شکل موجی را تولید کند: مقاومت و ظرفیت هر یک از دو مرحله تقویت کننده و اینکه خروجی از کجا از مدار گرفته می شود.

به عنوان مثال، اگر مقاومت و ظرفیت دو مرحله برابر باشد، یک مرحله 50 درصد زمان و مرحله دیگر 50 درصد مواقع را هدایت می کند. برای بحث مولتی ویبراتورها در این بخش، فرض بر این است که مقاومت و ظرفیت هر دو مرحله برابر است. وقتی این شرایط وجود داشته باشد، سیگنال خروجی یک موج مربعی است.

مولتی ویبراتورهای Bistable (یا "فلیپ فلاپ") دو حالت پایدار دارند. در حالت پایدار، یکی از دو مرحله تقویت کننده در حالت رسانایی است، در حالی که مرحله دیگر اینگونه نیست. برای رفتن از یک حالت پایدار به حالت دیگر، مولتی ویبراتور bistable باید دریافت کند سیگنال خارجی.

به این سیگنال خارجی، پالس ماشه خارجی می گویند. انتقال مولتی ویبراتور از یک حالت به حالت دیگر را آغاز می کند. یک پالس ماشه دیگر برای بازگرداندن مدار به حالت اولیه مورد نیاز است. این تکانه های ماشه ای "شروع" و "راه اندازی مجدد" نامیده می شوند.

به غیر از مولتی ویبراتور bistable، مولتی ویبراتور monostable نیز وجود دارد که تنها دارای یک حالت پایدار است و مولتی ویبراتور astable که هیچ حالت پایداری ندارد.

مولتی ویبراتور

مولتی ویبراتور. مطمئنم خیلی ها با این طرح فعالیت های رادیویی آماتور خود را آغاز کردند.همچنین اولین طرح من بود - یک تکه تخته سه لا، سوراخ هایی با میخ سوراخ شده بود، نتایج قطعات به دلیل نداشتن آهن لحیم کاری با سیم پیچ خورده بود.و همه چیز عالی کار کرد!

LED ها به عنوان بار استفاده می شوند. هنگامی که مولتی ویبراتور در حال کار است، LED ها روشن می شوند.

مونتاژ به حداقل قطعات نیاز دارد. این لیست است:

1. - مقاومت 500 اهم - 2 عدد
2. - مقاومت 10 کیلو اهم - 2 عدد
3. - خازن الکترولیتی 1 میکروفاراد در 16 ولت - 2 عدد
4. - ترانزیستور KT972A - 2 قطعه (KT815 یا KT817 نیز خواهد رفت)، KT315 نیز اگر جریان بیشتر از 25 میلی آمپر نباشد امکان پذیر است.
5. - LED - 2 قطعه هر
6. - منبع تغذیه از 4.5 تا 15 ولت.

شکل یک LED را در هر کانال نشان می دهد، اما می توان چندین LED را به صورت موازی متصل کرد. یا به صورت سری (زنجیری از 5 قطعه)، اما پس از آن منبع تغذیه کمتر از 15 ولت نیست.

ترانزیستورهای KT972A ترانزیستورهای کامپوزیتی هستند، یعنی در بدنه آنها دو ترانزیستور وجود دارد و حساسیت بالایی دارد و می تواند جریان قابل توجهی را بدون هیت سینک تحمل کند.

برای آزمایش، انجام ندهید تخته مدار چاپی، می توانید همه چیز را با نصب آویزان جمع کنید. لحیم کاری همانطور که در تصاویر نشان داده شده است.

نقشه ها به طور خاص در زوایای مختلف ساخته شده اند و می توانید تمام جزئیات نصب را با جزئیات ببینید.