Fai da te un multivibratore Astable e spiega come funziona: 4 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Astable Multivibrator è un circuito che non ha stati stabili e il suo segnale di uscita oscilla continuamente tra i due stati instabili, livello alto e livello basso, senza alcun trigger esterno.

I materiali necessari:

2 x 68k resistori

2 condensatori elettrolitici da 100μF

2 x LED rossi

2 x transistor NPN

Fase 1: Fase uno: saldare i resistori, i LED e i transistor NPN nel PCB

Si prega di notare che la gamba lunga del LED deve essere inserita nel foro con il simbolo "+" sul PCB. Il lato piatto del transistor dovrebbe trovarsi sullo stesso lato del diametro del semicerchio sul PCB.

Fase 2: Fase due: saldare i condensatori elettrolitici nel PCB

I condensatori elettrolitici hanno polarità che la gamba lunga è anodo mentre la gamba corta è catodo. Questo circuito Astable Multivibrator è abbastanza semplice che è il miglior kit fai-da-te per imparare la conoscenza dei condensatori che si caricano e scaricano. Fino a questo passaggio il fai da te è finito. La parte più importante di questo istruibile è l'analisi.

Passaggio 3: spiega come funziona il multivibratore Astable

La tensione di alimentazione di questo circuito è consigliata nell'intervallo da 2 V a 15 V, il mio è 2,7 V. Sei libero di selezionare la tensione fornita da 2V a 15V come desideri. Quando si collega la fonte di alimentazione a questo circuito, in realtà, entrambi i condensatori C1 e C2 iniziano a caricarsi ed è difficile dire quale condensatore otterrà circa +0,7 V sul lato del catodo che accenderà la base del transistor NPN in primo luogo anche sono contrassegnati dallo stesso valore di capacità. Poiché tutti i componenti avrebbero tolleranza, non sono componenti ideali al 100%. Generalmente, quando la tensione di base del transistor raggiunge 0,7V il transistor sarà condotto e diventa attivo.

(1) Diciamo che Q1 sta conducendo pesantemente e Q2 è spento e il LED1 è acceso e il LED2 è spento. Il collettore di Q1 sarà a bassa potenza così come il lato sinistro di C1. In questo progetto l'uscita bassa non significa 0 V, è circa 2,1 V, questo è determinato dalla tensione di alimentazione applicata al circuito. E ora C1 inizia a caricarsi tramite R1 e il suo lato destro diventa sempre più positivo fino a raggiungere una tensione di circa +0,7V. Possiamo vedere dallo schema del circuito che il lato destro di C1 è anche collegato alla base del transistor, Q2. (2) In questo momento il Q2 sta conducendo pesantemente. La corrente del collettore in rapido aumento attraverso Q2 ora provoca una caduta di tensione attraverso il LED2 e la tensione del collettore Q2 diminuisce, facendo diminuire rapidamente il potenziale del lato destro di C2. È l'attributo di un condensatore che quando la tensione su un lato cambia rapidamente, anche l'altro lato subisce un cambiamento continuo simile, quindi mentre il lato destro di C2 scende rapidamente dalla tensione di alimentazione a bassa uscita (2,1 V), il lato sinistro deve scendere di tensione di una quantità simile. Con Q1 in conduzione, la sua base sarebbe stata di circa 0,7V, così come Q2 conduce, la base di Q1 scende a 0,7-(2,7-2,1) = 0,1V. Quindi il LED1 è spento e il LED2 è acceso. Tuttavia, il LED2 non dura a lungo. C2 inizia ora a caricare attraverso R2, e una volta che la tensione sul lato sinistro (base Q1) raggiunge circa +0,7V avviene un altro rapido cambio di stato, Q1 è attivo, LED1 è acceso, quindi mentre Q1 conduce, la base di Q2 scende a 0,1V, Q2 diventa inattivo, il LED2 è spento. L'accensione e lo spegnimento di Q1 e Q2 vengono ripetuti di volta in volta, il duty cycle, T è determinato dalla costante di tempo RC, T=0.7(R1. C1+R2. C2).

Passaggio 4: spettacolo di forme d'onda

L'offset verticale del mio oscilloscopio è 0V e ho contrassegnato il testo della spiegazione su ciascuna immagine della forma d'onda. Questa parte è il supplemento alla fase tre. Per ottenere il materiale per l'apprendimento, vai su Mondaykids.com