Як обчислюється частота проходження імпульсів симетричного мультивібратора. Як працює мультивібратор схема

Мультивібратор є, чи не найпопулярнішим пристроєм у радіоаматорів-початківців. І нещодавно мені довелося зібрати таке на прохання однієї людини. Хоча мені це вже не цікаво, але не полінувався і оформив виріб у статтю для початківців. Добре, коли в одному матеріалі є вся інформація для складання. дуже проста і корисна штука, яка не вимагає налагодження та дозволяє наочно вивчити принципи роботи транзисторів, резисторів, конденсаторів та світлодіодів. А так само, якщо пристрій не запрацює, спробувати себе в ролі регулювальника-налагоджувача. Схема не нова, будуватися за типовим принципом, а деталі можна знайти будь-де. Дуже вже вони поширені.

Схема

Тепер що нам знадобиться з радіоелементів для збирання:

• 2 резистори 1 ком
• 2 резистори 33 ком
• 2 конденсатора 4.7 мкФ на 16 вольт
• 2 транзистори КТ315 з будь-якими літерами
• 2 світлодіоди на 3-5 вольт
• 1 джерело живлення типу «крона» 9 вольт

Якщо вам не вдалося знайти потрібні деталі, не засмучуйтеся. Ця схема не критична до номіналів. Достатньо поставити наближені значення, на роботі загалом це ніяк не позначиться. Впливає лише на яскравість та частоту миготіння світлодіодів. Час блимання залежить від ємності конденсаторів. Транзистори можна встановити подібні малопотужні n-p-n структури. Друковану плату робимо. Розмір шматочка текстоліту 40 на 40 мм можна взяти і з запасом.

Файл для друку формату. lay6качаємо. Для того щоб при монтажі було допущено якнайменше помилок, наніс позиційні позначення на текстоліт. Це допомагає не плутатися при складанні та додає краси у загальний вигляд. Так виглядає готова друкована плата, протруєна та просвердлена:

Проводимо монтаж деталей відповідно до схеми, це дуже важливо! Головне не переплутати цоколівку транзисторів та світлодіодів. Пайку теж варто приділити належну увагу.

Спочатку вона може бути не такою витонченою як промислова, але це не потрібно. Головне забезпечити добрий контакт радіоелемента з друкарським провідником. Для цього деталі перед паянням обов'язково лудимо. Після того, як компоненти встановлені та запаяні, ще раз все перевіряємо та протираємо плату від каніфолі спиртом. Приблизно так має виглядати готовий виріб:

Якщо все було зроблено грамотно, то при подачі живлення мультивібратор починає блимати. Колір світлодіодів ви обираєте самі. Для наочності пропоную подивитися відео.

Відеоролик мультивібратора

Струм споживання нашої «мигалки» становить лише 7,3 мА. Це дозволяє живити даний екземпляр від крони» Досить тривалий час. Загалом все безвідмовно та пізнавально, а головне гранично просто! Бажаю добра та успіхів у ваших починаннях! Готував матеріал Данило Горячев ( Alex1).

Обговорити статтю СИМЕТРИЧНИЙ МУЛЬТИВІБРАТОР ДЛЯ СВІТЛОДІОДІВ

МУЛЬТИВІБРАТОР

Мультивібратор. З цієї схеми, впевнений, багато хто розпочинав свою радіоаматорську діяльність.Це також була і моя перша схема - шматок фанери, пробиті цвяхами дірки, висновки деталей скручені дротом через відсутність паяльника.І все чудово заробило!

Як навантаження використовуються світлодіоди. Коли мультивібратор працює – світлодіоди перемикаються.

Для складання потрібно мінімум деталей. Ось список:

1. - Резистори 500 Ом - 2 штуки
2. - резистори 10 кОм - 2 штуки
3. - Конденсатор електролітичний 1 мкФ на 16 вольт – 2 штуки
4. - Транзистор КТ972А – 2 штуки (підуть також КТ815 або КТ817), можна і КТ315, якщо струм не більше 25ма.
5. - Світлодіод - 2 штуки будь-які
6. - Живлення від 4.5 до 15 вольт.

На малюнку показано у кожному каналі по одному світлодіоду, але можна включати паралельно кілька штук. Або послідовно (ланцюжком 5 штук), але тоді харчування не менше 15 вольт.

Транзистори КТ972А є складовими транзисторами, тобто в їх корпусі є два транзистори, і він має високу чутливість і витримує значний струм без тепловідведення.

Для проведення дослідів не варто робити друковану плату, можна зібрати навісним монтажем. Спаюй так, як показано на малюнках.

Малюнки спеціально зроблені в різних ракурсах і можна розглянути всі деталі монтажу.

Припаяйте резистори і відкусіть залишки електродів, що виступають.

Електролітичні конденсатори повинні розміщуватись на платі певним чином. У правильному розміщенні вам допоможе монтажна схема та малюнок на платі. Електролітичні конденсатори мають на корпусі маркування негативного електрода, а позитивний електрод має трохи більшу довжину. Розташування негативного електрода на платі знаходиться у заштрихованій частині позначення конденсатора.

Встановіть конденсатори на плату та припаяйте їх.

Розміщення транзисторів на платі по ключу.

Світлодіоди також мають полярність електродів. Дивіться фото. Встановлюємо та припаюємо їх. Намагайтеся не перегрівати цю деталь під час паяння. Плюс світлодіода LED2 знаходиться ближче до резистори R4 (дивіться відео).



Світлодіоди встановлені на плату мультивібратора

Припаяйте відповідно до полярності провідники живлення та подайте напругу від батарей. При напрузі живлення 3 Вольта світлодіоди увімкнулися разом. Після секундного розчарування, було подано напругу від трьох батарей і світлодіоди почали поперемінно блимати. Частота мультивібратора залежить від напруги живлення. Так як схема повинна була встановлюватися в іграшку з живленням від 3 Вольт, довелося замінити резистори R1 і R2 на резистори номіналом 120 кОм, чітке поперемінне миготіння було досягнуто. Дивіться відео.

Мигалка на світлодіодах – симетричний мультивібратор.

Застосування схеми симетричного мультивібратора дуже широке. Елементи схем мультивібратора знайдуться в обчислювальної техніки, радіовимірювальної та медичної апаратури.

Набір деталей для збирання мигалки на світлодіодах можна придбати за наступним посиланням http://ali.pub/2bk9qh . Якщо хочете серйозно попрактикуватися в пайці простих конструкцій Майстер рекомендує придбати комплект з 9 наборів, що заощадить ваші витрати на пересилання. Ось посилання для покупки http://ali.pub/2bkb42 . Майстер зібрав усі набори, і вони заробили. Успіхів та зростання навичок у пайці.

Принципова схемапотужного транзисторного мультивібратора з керуванням, збудований на транзисторах КТ972, КТ973. Багато радіоаматорів розпочинали свій творчий шлях зі складання простих радіоприймачів прямого посилення, Нескладні підсилювачі потужності звукової частоти і складання простих мультивібраторів, що складаються з пари транзисторів, двох або чотирьох резисторів і двох конденсаторів.

Традиційний симетричний мультивібратор має низку недоліків, серед яких відносно високий вихідний опір, затягнуті фронти імпульсів, обмежена напруга живлення, невисокий ККД під час роботи на низькоомне навантаження.

Принципова схема

На рис. 1. представлена ​​схема керованого симетричного двофазного мультивібратора, що працює на звукових частотах, навантаження до якого підключається за мостовою схемою Завдяки цьому, розмах амплітуди сигналу на навантаженні майже вдвічі перевищує напругу живлення мультивібратора, що дозволяє отримати значно більшу гучність, порівняно з тим, якби навантаження було б включене в одне з плечей мультивібратора.

Крім того, на навантаження подається «справжня» напруга змінного струму, що значно покращує умови роботи підключеної як навантаження динамічної головки - відсутня ефект вдавлювання або випинання дифузора (залежно від полярності включення динаміка). Також відсутні клацання при увімкненні або вимкненні мультивібратора.

Мал. 1. Принципова ясхема потужного мультивібратора на транзисторах КТ972, КТ973.

Симетричний двофазний мультивібратор складається з двох двотактних плечей, напруга на яких змінюється поперемінно з низького рівня на високий. Припустимо, що при включенні живлення першим відкрився складовий транзистор VТ2.

Тоді напруга на висновках колекторів транзисторів VТ1, VТ2 стане близько до нуля (VТ1 відкритий, VТ2 закритий) До точки з'єднання їх колекторів через резистор струмообмежувальний R12 підключений складовий р-п-ртранзистор VТ5, що відкриється. До навантаження буде додана напруга близько 8 В при напрузі живлення мультивібратора 9 В. З перезарядом конденсаторів С2, С4 мультивібратор перемкнеться - VТ1, VТ6 відкриються, VТ2, VТ5 закриються.

До навантаження буде прикладено таку ж напругу, але у зворотній полярності. Частота перемикання мультивібратора залежить від ємності конденсаторів С2, С4 і меншою мірою від встановленого опору підстроювального резистора R7. При напрузі живлення 9 частоту можна перебудовувати від 1,4 до 1,5 кГц.

При зменшенні опору R7 нижче від умовного значення, генерація звукових частот зривається. Слід зазначити, що після запуску мультивібратор може працювати без резисторів R5, R11. Форма напруги на виході мультивібратора близька до прямокутної.

Резистори R6, R8 та діоди VD1, VD2 захищають емітерні переходи транзисторів VТ2, VТ6 від пробою, що особливо актуально при напрузі живлення мультивібратора більше 10В. Резистори R1, R13 необхідні для стійкої генерації, за їх відсутності мультивібратор може "хрипіти". Діод VD3 захищає потужні транзистори від перепо-совки напруги живлення При його відсутності і за достатньої потужності джерела живлення при переполюсуванні напруги вбудовані захисні дирди транзисторів можуть бути пошкодженими.

Щоб розширити функціональні можливостіцього мультивібратора, в нього введена можливість увімкнення/вимкнення при подачі напруги позитивної полярності на вхід управління. Якщо керуючий вхід нікуди не підключений або напруга на ньому не більше 0,5, транзистори VТЗ, VТ4 закриті, мультивібратор працює.

При подачі на вхід керування напруги високого рівня, Наприклад, з виходу ТТЛШ. КМОП мікросхем, датчика електричних або неелектричних величин, наприклад датчика вологості, транзистори VТЗ, VТ4 відкриваються, мультивібратор загальмовується. У такому стані мультивібратор споживає струм менше 200 мкА без урахування струму через R2, R3, R9.

Деталі та монтаж

Мультивібратор можна змонтувати на друкованій платі розмірами 70*50 мм, ескіз якої показано на рис. 2 Постійні резистори можна використовувати будь-які малогабаритні. Підстроювальний резистор РП1-63М, СП4-1 або аналогічний імпортний. Оксидні конденсатори К50-29, К50-35 або аналоги Конденсатори С2, С4 - К73-9, К73-17, К73-24 або будь-які малогабаритні плівкові.

Мал. 2. Друкована плата для потужної схеми мультивібратора на транзисторах.

Діоди КД522А можна замінити на КД503. КД521. Д223 з будь-яким буквеним індексом або імпортними 1N914, 1N4148. Замість діодів КД226А та КД243А підійде будь-який із серій КД226, КД257, КД258, 1 N5401...1 N5407.

Складові транзистори КТ972А можна замінити будь-яким із цієї серії або із серії КТ8131, а замість КТ973 будь-який із серії КТ973, КТ8130. При необхідності потужні транзистори встановлюють на невеликі тепловідведення. За відсутності таких транзисторів їх можна замінити аналогами з двох транзисторів, включених за схемою Дарлінгтона, рис. 3. Замість малопотужних п-р-п транзисторівКТ315Г підійдуть будь-які з серій КТ312, КТ315, КТ342, КТ3102, КТ645, SS9014 та аналогічні.

Мал. 3. Принципова схема еквівалентної заміни транзисторів КТ972, КТ973.

Навантаженням цього мультивібратора може бути динамічна головка, телефонний капсуль, п'єзокерамічний випромінювач звуку, імпульсний трансформатор, що підвищує/знижує.

При використанні динамічної головки з опором обмотки 8 Ом, слід враховувати, що при напрузі живлення 9 на навантаження надходитиме 8 Вт потужності напруги змінного струму. Тому, дво...чотирихватна динамічна головка може бути пошкоджена вже через 1...2 хвилини роботи.

Налагодження

На робочу частоту мультивібратора значний вплив має ємність навантаження та напруга живлення. Наприклад, при зміні напруги живлення від 5 до 15 частота змінюється з 2850 до 1200 Гц при роботі на мультивібратора на навантаження у вигляді телефонного капсуля з опором обмотки 56 Ом. В області малих напруг живлення зміна робочої частоти значно

Підбором опорів резисторів R5, R11, R6, R8 можна задати форму імпульсів майже прямо прямокутної при роботі мультивібратора з конкретним підключеним навантаженням при заданій напрузі живлення.

Цей мультивібратор може знайти застосування в різних сигнальних пристроях, пристроях звукового оповіщення, коли при невеликій напрузі джерела живлення потрібно отримати значну потужність на випромінювачі звуку. Крім того, його зручно використовувати в перетворювачах низької напруги у високу, у тому числі працюючих на низькій частоті освітлювальної мережі 50 Гц.

Бутов О. Л. РК-2010-04.

У цій статті я докладно розповідатиму як зробити мультивібратор, який є першою схемою чи не кожного другого радіоаматора. Як ми знаємо, мультивібратор називають електронні пристрої, що генерують електричні коливання, близькі за формою до прямокутної, що і відображено в його назві: "мульті - багато", "вібро - коливання". Іншими словами, мультивібратор - генератор прямокутних імпульсів релаксаційного типу з резистивно - ємнісними позитивними зворотними зв'язками, що використовує замкнутий позитивної кільце зворотнього зв'язкудвокакасний підсилювач. При роботі мультивібратора в режимі автоколивань виробляються імпульси прямокутної форми, що періодично повторюються. Частота імпульсів, що генеруються, визначається параметрами часзадающей ланцюга, властивостями схеми і режимом її живлення. На частоту автоколивань впливає також навантаження, що підключається. Зазвичай мультивібратор застосовується як генератор імпульсів щодо великої тривалості, які потім використовуються для формування імпульсів необхідної тривалості та амплітуди.

Робота схеми мультивібратора

Симетричний мультивібратор на транзисторах

Схематично мультивібратор складаєтьсяіз двох підсилювальних каскадів із загальним емітером, вихідна напруга кожного з яких подається на вхід іншого. При під'єднанні схеми до джерела живлення Ек обидва транзистори пропускають колекторні точки - їх робочі точки знаходяться в активній області, оскільки бази через резистори RБ1 і RБ2 подається негативне зміщення. Однак такий стан схеми нестійкий. Через наявність у схемі позитивного зворотного зв'язку виконується умова?Ку>1 і двокаскадний підсилювач самозбуджується. Починається процес регенерації - швидке збільшення струму одного транзистора та зменшення струму іншого транзистора. Нехай у результаті будь-якої випадкової зміни напруги на базах або колекторах дещо збільшиться струм IK1 транзистора VT1. При цьому збільшиться падіння напруги на резисторі RK1 і колектор транзистора VT1 отримає збільшення позитивного потенціалу. Оскільки напруга на конденсаторі СБ1 не може миттєво змінитись, це збільшення прикладається до бази транзистора VT2, замикаючи його. Колекторний струм IK2 при цьому зменшується, напруга на колекторі транзистора VT2 стає негативнішим і, передаючись через конденсатор СБ2 на базу транзистора VT1, ще більше відкриває його, збільшуючи струм IK1. Цей процес протікає лавиноподібно і закінчується тим, що транзистор VT1 входить у режим насичення, а транзистор VT2 - режим відсічки. Схема перетворюється на одне зі своїх тимчасово стійких станів рівноваги. При цьому відкритий стан транзистора VT1 забезпечується зміщенням від джерела живлення Ек через резистор RБ1, а замкнений стан транзистора VT2 - позитивною напругою на конденсаторі СБ1 (Ucm = UБ2 > 0), який через відкритий транзистор VT1 включений в проміжок база - еміт.

Для спорудження мультивібраторанам з радіокомпонентів знадобляться:

1. Два транзистори типу КТ315.
2. Два електролітичні конденсатори на 16в, 10-200мікрофарад (Чим менше ємність, тим частіше моргання).
3. 4 резистора номіналом: 100-500 ом 2 штуки (якщо ви ставите 100 ом, то схема буде працювати навіть від 2.5в), 10 кому 2 штуки. Всі резистори потужністю 0.125 Вт.
4. Два не яскраві світлодіоди (Будь-якого кольору, крім білого).

Друкована плата формату Lay6. Приступимо до виготовлення. Сама друкована плата має такий вигляд:

Припаює два транзистори, не переплутайте колектор і базу на транзисторі - це часта помилка.

Паяємо конденсатори 10-200 Мікрофарад. Зверніть увагу, що конденсатори на 10 вольт вкрай небажані для використання в цій схемі, якщо ви подаватимете живлення 12 вольт. Пам'ятайте, що електролітичні конденсатори мають полярність!

Мультивібратор майже готовий. Залишається припаяти світлодіоди, та вхідні дроти. Фото готового пристроювиглядає приблизно так:

І щоб вам все стало зрозуміло, відеоролик роботи простого мультивібратора:

На практиці, мультивібратори застосовують як генератори імпульсів, дільників частоти, формувачів імпульсів, безконтактних перемикачів і так далі, в електронних іграшках, пристроях автоматики, обчислювальної та вимірювальної техніки, в реле часу та пристроях, що задають. З вами був Boil-:D . (матеріал був підготовлений за запитом Дем'ян" a)

Обговорити статтю МУЛЬТИВІБРАТОР