Monostable Multivibrator คืออะไร
เครื่องมัลติไวเบรเตอร์เหล่านี้มีสถานะการทำงานสองสถานะ สถานะเสถียรและสถานะเมตาเสถียร สถานะเสถียรเป็นแบบถาวร ในขณะที่สถานะกึ่งเสถียรเกิดขึ้นชั่วคราวระหว่างการดำเนินการเท่านั้น เมื่อด้านหนึ่งของทรานซิสเตอร์นำไฟฟ้า อีกด้านจะยังคงอยู่ในสถานะที่ไม่นำไฟฟ้า กล่าวกันว่าทรานซิสเตอร์จะอยู่ในสภาพที่มั่นคงเมื่ออยู่ในสถานะที่ไม่อนุญาตให้มีการเปลี่ยนแปลงเว้นแต่จะถูกกระตุ้นโดยทริกเกอร์พัลส์ภายนอก
การสร้างเครื่องมัลติไวเบรเตอร์แบบโมโนสเตเบิล
วงจรป้อนกลับในวงจรมัลติไวเบรเตอร์เหล่านี้มีให้โดยทรานซิสเตอร์สองตัว Q 1 และคำถาม 2 ซึ่งอยู่คู่กัน ผ่านตัวเก็บประจุ C 1 ตัวสะสมของทรานซิสเตอร์เริ่มต้นแสดงเป็น Q 1 เชื่อมโยงกับฐานของทรานซิสเตอร์ตัวถัดไปซึ่งแสดงเป็น Q 2 ซึ่งทำให้วงจรสมบูรณ์ ผ่านตัวเก็บประจุ C และตัวต้านทาน R 2 , ฐาน Q 1 ของทรานซิสเตอร์เริ่มต้นจะเชื่อมโยงกับตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ตัวถัดไป Q 2 . แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงอื่นที่แสดงโดยสัญลักษณ์ -V BB ถูกส่งผ่านตัวต้านทาน R 3 ไปที่ฐานของทรานซิสเตอร์ Q 1 . ฐานของ Q 1 รับพัลส์ทริกเกอร์ซึ่งทำให้เปลี่ยนไปสู่สถานะอื่นผ่านตัวเก็บประจุ C 2 . โหลดตัวต้านทาน Q 1 และคำถาม 2 เขียนแทนด้วย RL 1 และอาร์แอล 2 ตามลำดับ
เมื่อทรานซิสเตอร์ตัวใดตัวหนึ่งถึงสภาวะที่เสถียร ทริกเกอร์พัลส์ภายนอกจะถูกนำมาใช้เพื่อเปลี่ยนสถานะของทรานซิสเตอร์ หลังจากเปลี่ยนสถานะแล้ว ทรานซิสเตอร์จะยังคงอยู่ในสถานะเมตาเสถียรเป็นระยะเวลาหนึ่ง ระยะเวลานี้จะระบุโดยค่าของค่าคงที่เวลา RC หลังจากนั้นจะกลับสู่สถานะคงที่ก่อนหน้า
หลักการทำงานของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์แบบโมโนสเตเบิล
เมื่อจ่ายไฟให้กับวงจรเป็นครั้งแรก ทรานซิสเตอร์ Q 1 จะถูกเปลี่ยนเป็นสถานะ OFF ในขณะที่ทรานซิสเตอร์ Q 2 จะถูกเปลี่ยนเป็นสถานะเปิด นี่แสดงถึงสถานะของความมั่นคง ตั้งแต่ Q 1 ไม่นำไฟฟ้า แรงดันสะสมที่จุด A จะเท่ากับ V ซีซี ; ดังนั้น C 1 จะถูกเรียกเก็บเงิน. เมื่อพัลส์ทริกเกอร์เชิงบวกถูกส่งไปยังฐานของทรานซิสเตอร์ Q 1 จะทำให้ทรานซิสเตอร์เข้าสู่สถานะเปิด สิ่งนี้ทำให้แรงดันไฟฟ้าของตัวสะสมลดลง ซึ่งท้ายที่สุดส่งผลให้ทรานซิสเตอร์ Q 2 กำลังปิดอยู่
ณ จุดนี้ตัวเก็บประจุ C 1 เริ่มกระบวนการคายประจุ เมื่อแรงดันบวกจากตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ตัวที่สอง Q 2 ใช้กับทรานซิสเตอร์ตัวแรก Q 1 โดยจะยังคงอยู่ในสถานะเปิดแม้ว่าจะปิดไปในตอนแรกก็ตาม สถานะนี้เรียกว่าสถานะกึ่งเสถียร
สถานะ OFF ได้รับการดูแลโดยทรานซิสเตอร์ Q 2 จนกระทั่งตัวเก็บประจุ C 1 ได้รับการปลดออกอย่างครบถ้วนแล้ว หลังจากนั้น แรงดันไฟฟ้าที่ถูกส่งโดยการคายประจุของตัวเก็บประจุจะทำให้ทรานซิสเตอร์ Q 2 เพื่อพลิกเปิด โดยเปิดอุปกรณ์ สิ่งนี้ทำให้ทรานซิสเตอร์ Q 1 ซึ่งเมื่อก่อนอยู่ในสภาพที่มั่นคงจึงจะกลับมาเคลื่อนไหวได้
การแสดงรูปคลื่นเอาท์พุต
รูปคลื่นแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตสำหรับตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ตัวแรก Q 1 และทรานซิสเตอร์ตัวที่สอง Q 2 เช่นเดียวกับอินพุตทริกเกอร์ที่ส่งไปที่ฐานของทรานซิสเตอร์ตัวแรก Q 1 แสดงไว้ด้านล่าง:
ความยาวของพัลส์เอาท์พุตนี้ถูกกำหนดโดยค่าคงที่เวลา RC ที่ใช้งานอยู่ จึงต้องอาศัยผลคูณของอาร์ 1 ค 1 . ความยาวของพัลส์สามารถกำหนดได้โดย:
อินพุตสำหรับทริกเกอร์จะปรากฏในช่วงเวลาสั้นๆ และจุดประสงค์เดียวคือเพื่อเริ่มการทำงานเท่านั้น ส่งผลให้วงจรเปลี่ยนจากสถานะเสถียรไปเป็นสภาวะ Quasi-stable, Meta-stable หรือ Semi-stable และวงจรจะคงอยู่ในสถานะนี้ในช่วงเวลาที่ค่อนข้างสั้น แต่ละครั้งที่มีทริกเกอร์พัลส์ จะมีพัลส์เอาท์พุตที่สอดคล้องกัน
บทสรุป
เครื่องมัลติไวเบรเตอร์แบบโมโนสเตเบิลมีการใช้งานในการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงวงจรโทรทัศน์และวงจรระบบควบคุม และอื่นๆ อีกมากมาย พวกเขามีการออกแบบวงจรที่เรียบง่ายมากรวมถึงส่วนประกอบการก่อสร้างที่มีราคาถูกกว่า