Multivibrador
Páginas: 5 (1041 palabras)
Publicado: 1 de agosto de 2011
Práctica de laboratorio No. 8. (El multivibrador astable).
Objetivo.
Reafirmará sus conocimientos sobre transistores BJ Ten la región de corte y saturación.
Conocerá y analizará circuitos monoestables y astables con BJT.
Aprenderá el uso de reley en interruptores con BJT.
Conmutadores BJT.
Un circuito conmutador o interruptor, tiene la característica de funcionar en las 2 áreas que notienen aplicación en amplificadores, es decir, corte y saturación.
El diagrama de un interruptor normal es el siguiente. Observe que la fuente de corriente representa a la corriente que controlará el transistor.
[pic]
El circuito equivalente del transistor cuando se encuentra en corte es
[pic]
El circuito equivalente en saturación es
Si el transistor se encuentra saturado, latrayectoria entre colector y emisor tiene una resistencia pequeña Rsat típicamente en el rango de decenas de ohms que hace que el VCE no sea completamente cero, sin embargo por aproximación en la mayor parte de las veces se considera cero.
Para saturar al transistor o encenderlo, el voltaje base-emisor debe incrementarse hasta que la corriente directa de base sea
[pic]
Si no se conoce elvalor de ( que se utilizará, basta considerar un valor para éste menor a 100, lo que ocasionará corrientes de base más altas de lo normal. En caso que se llegara a alimentar la base con corrientes 10 veces mayores a lo normal en el transistor, éste no se dañará, pero puede reducir la velocidad de conmutación a la región de corte cuando se elimine la corriente de base.
La fuente de corriente usadaen el conmutador de la figura 1, representa la corriente de base que se utilizará, si se desea controlar con un Voltaje se puede utilizar la siguiente configuración.
[pic]
donde RB controlará la magnitud de IB, para su cálculo basta con analizar la malla de entrada.
Multivibrador monoestable.
El siguiente circuito es un multivibrador simple de un disparo. En el estado estable, Q1 estáapagado mientras que Q2 está encendido. El resistor RB se selecciona para saturar al transistor Q2. los dos resistores R1 y R2 forman un divisor de voltaje entre el voltaje de colector de Q2, el cual será aproximadamente cero, y la fuente de alimentación, -VBB. La base de Q1 será negativa mientras el emisor esté en 0V; por lo tanto Q1 está apagado. El voltaje de salida tomado en el colector de Q2es cero y esta condición corresponde al único estado estable del multivibrador.
Si sea plica un pulso externo positivo de disparo con amplitud suficiente en la base de Q1, esto comenzará a encender al transistor. En este punto ocurre regeneración; estoe s, la señal aplicada se amplifica y regresa a la base de Q1 como una señal positiva mucho mayor que la aplicada originalmente. La señaloriginal de amplifica e invierte por Q1. La señal de ida negativa en el colector de Q1 se acopla a través de C a la base de Q. La señal se amplifica e invierte en Q2 y sea copla de regreso, como una señal de ida positiva, a la base de Q1 para llevar este dispositivo a la saturación. El circuito se encuentra ahora en el estado casi estable. La alimentación de base para mantener saturado Q1 se forma através de RL2 y R1, mientras Q2 permanezca apagado.
[pic]
Cuando el capacitor conectado a la base de Q2 se carga hacia Vcc a través de RB, terminará por alcanzar un valor ligeramente positivo para encender de nuevo a Q2. Cuando Q2 se enciende, el colector de este dispositivo consume y remueve la alimentación de base a Q1. Durante el período corto en que ambos transistores están en su regiónactiva, ocurre nuevamente regeneración paral levar al multivibrador de vuelta al estado estable.
El circuito equivalente del multivibrador monoestable antes de que se aplique el voltaje de disparo.
[pic]
El circuito equivalente del monoestable inmediatamente después del a aplicación del pulso de disparo.
[pic]
En ambos casos el capacitor cambia de polaridad, pero como no puede cambiar...
Objetivo.
Reafirmará sus conocimientos sobre transistores BJ Ten la región de corte y saturación.
Conocerá y analizará circuitos monoestables y astables con BJT.
Aprenderá el uso de reley en interruptores con BJT.
Conmutadores BJT.
Un circuito conmutador o interruptor, tiene la característica de funcionar en las 2 áreas que notienen aplicación en amplificadores, es decir, corte y saturación.
El diagrama de un interruptor normal es el siguiente. Observe que la fuente de corriente representa a la corriente que controlará el transistor.
[pic]
El circuito equivalente del transistor cuando se encuentra en corte es
[pic]
El circuito equivalente en saturación es
Si el transistor se encuentra saturado, latrayectoria entre colector y emisor tiene una resistencia pequeña Rsat típicamente en el rango de decenas de ohms que hace que el VCE no sea completamente cero, sin embargo por aproximación en la mayor parte de las veces se considera cero.
Para saturar al transistor o encenderlo, el voltaje base-emisor debe incrementarse hasta que la corriente directa de base sea
[pic]
Si no se conoce elvalor de ( que se utilizará, basta considerar un valor para éste menor a 100, lo que ocasionará corrientes de base más altas de lo normal. En caso que se llegara a alimentar la base con corrientes 10 veces mayores a lo normal en el transistor, éste no se dañará, pero puede reducir la velocidad de conmutación a la región de corte cuando se elimine la corriente de base.
La fuente de corriente usadaen el conmutador de la figura 1, representa la corriente de base que se utilizará, si se desea controlar con un Voltaje se puede utilizar la siguiente configuración.
[pic]
donde RB controlará la magnitud de IB, para su cálculo basta con analizar la malla de entrada.
Multivibrador monoestable.
El siguiente circuito es un multivibrador simple de un disparo. En el estado estable, Q1 estáapagado mientras que Q2 está encendido. El resistor RB se selecciona para saturar al transistor Q2. los dos resistores R1 y R2 forman un divisor de voltaje entre el voltaje de colector de Q2, el cual será aproximadamente cero, y la fuente de alimentación, -VBB. La base de Q1 será negativa mientras el emisor esté en 0V; por lo tanto Q1 está apagado. El voltaje de salida tomado en el colector de Q2es cero y esta condición corresponde al único estado estable del multivibrador.
Si sea plica un pulso externo positivo de disparo con amplitud suficiente en la base de Q1, esto comenzará a encender al transistor. En este punto ocurre regeneración; estoe s, la señal aplicada se amplifica y regresa a la base de Q1 como una señal positiva mucho mayor que la aplicada originalmente. La señaloriginal de amplifica e invierte por Q1. La señal de ida negativa en el colector de Q1 se acopla a través de C a la base de Q. La señal se amplifica e invierte en Q2 y sea copla de regreso, como una señal de ida positiva, a la base de Q1 para llevar este dispositivo a la saturación. El circuito se encuentra ahora en el estado casi estable. La alimentación de base para mantener saturado Q1 se forma através de RL2 y R1, mientras Q2 permanezca apagado.
[pic]
Cuando el capacitor conectado a la base de Q2 se carga hacia Vcc a través de RB, terminará por alcanzar un valor ligeramente positivo para encender de nuevo a Q2. Cuando Q2 se enciende, el colector de este dispositivo consume y remueve la alimentación de base a Q1. Durante el período corto en que ambos transistores están en su regiónactiva, ocurre nuevamente regeneración paral levar al multivibrador de vuelta al estado estable.
El circuito equivalente del multivibrador monoestable antes de que se aplique el voltaje de disparo.
[pic]
El circuito equivalente del monoestable inmediatamente después del a aplicación del pulso de disparo.
[pic]
En ambos casos el capacitor cambia de polaridad, pero como no puede cambiar...
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