Режим мультівібратор - введення в цифрову техніку
Так називають генератор одиночних імпульсів. При короткочасному сигналі на вході він формує електричний імпульс прямокутної форми цілком певної тривалості (вона не залежить від тривалості вхідного, т. Е. Що запускає, імпульсу), після чого переходить в режим очікування і не працює до приходу наступного сигналу, що запускає.
Мал. 13. Досвідчений чекає мультивибратор (а) і часові діаграми (в), що ілюструють його роботу
Схему найпростішого чекає мультивібратора ви бачите на рис. 13, а. У ньому також два логічних елемента, але перший з них використовується за своїм прямим призначенням - як елемент 2І-НЕ, а другий як інвертор. Кнопковий вимикач SB1 виконує функцію датчика запускають сигналів. Щоб генеруються імпульси можна було відображати вольтметром постійного струму, светодиодом або іншим подібним порівняно інерційним приладом, ємність конденсатора С1 повинна бути не менше 500 мкФ, а опір резистора R1 -1. 1,5 кОм. Можна обійтися без вимикача SB1, імітуючи сигнал датчика замиканням відрізком монтажного проводу виведення 1 першого елемента на загальну шину живлення мікросхеми.
Змонтувавши мультивибратор і включивши харчування, відразу ж виміряйте напруги на входах і виходах елементів. На вхідному виводі 2 першого елемента і виході другого елемента воно повинно відповідати високому рівню напруги, а на виході першого елемента і входах другого - низького рівня. Отже, в режимі очікування перший елемент знаходиться в нульовому стані, а другий - в одиничному.
Потім підключіть вольтметр до виходу другого елемента і, спостерігаючи за стрілкою індикатора, короткочасно замкнена контакти вимикача SB1. Як на це реагує вимірювальний прилад? Його стрілка різко відхиляється вліво майже до нульової позначки шкали, а приблизно через 2 з так само різко повертається у вихідне положення. Прилад фіксує появу імпульсу негативної полярності. А світлодіод? Він світиться під час імпульсу. Повторіть досвід кілька разів - ефект буде той же. Підключіть паралельно конденсатору ще один - ємністю 1000 мкФ - і повторіть досвід. Тривалість імпульсу збільшиться майже втричі. Замініть резистори змінним опором близько 2 кОм (але не більше 2,2 кОм). Тепер, користуючись тільки цим резистором, ви зможете в деяких межах змінювати тривалість генеруються імпульсів. Але при його опорі менше 100 Ом мультивибратор перестане працювати.
Висновок напрошується сам: тривалість одиночних імпульсів чекає мультивібратора буде тим більше, чим більше ємність времязадающего конденсатора С1 і опір резистора R1. При невеликої ємності конденсатора і малому опорі резистора імпульси стають настільки короткими, що індикатори, якими ви користуєтеся, виявляються нездатними на них реагувати.
З моменту появи позитивного імпульсу на виході першого елемента починає заряджатися конденсатор - через вихідний каскад першого елемента і резистор. У міру зарядки конденсатора напруга на резисторі падає. Як тільки воно знизиться до порогового, другий елемент переключиться в одиничне стан, а перший - в нульове. Тепер конденсатор швидко розряджається через вихідний каскад першого елемента і вхідний опір другого елементу, і пристрій виявиться в режимі очікування.
При проведенні дослідів і експериментів з чекають мультивібратором враховуйте, що для нормальної його роботи тривалість імпульсу, що запускає повинна бути менше тривалості формованого імпульсу. Які практичні застосування може знайти мультивибратор на логічних елементах мікросхеми К155ЛАЗ?