Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
Los multivibradores son osciladores de relajación no sinusoidales que pueden ser de tres tipos, a saber, multivibradores asestables , multivibradores monoestables y multivibradores biestables .
Es un hecho bien conocido que todos los sistemas exhiben la tendencia natural a estar en sus estados estables. Sin embargo, incluso se pueden diseñar los circuitos que cambiarán a un estado inestable cuando se activen externamente. El período de tiempo durante el cual el sistema permanece en este cuasi-estable depende del diseño y se puede variar cambiando los valores de los componentes asociados del circuito. Al completar este intervalo de tiempo definido, estos circuitos reanudarán su estado estable de forma espontánea, es decir, no necesitan ningún tipo de disparador para esta acción. Estos tipos de circuitos se pueden denominar multivibradores monoestables.ya que poseen un solo estado estable. Por la misma razón, incluso se les conoce como Multivibradores One Shot, Multivibrators Single Shot, Single Swing Multivibrators o Delay Multivibrators y Univibrators.
En general, los circuitos multivibradores monoestables se componen de dos conjuntos de componentes, a saber, pasivos ( resistencias y condensadores) y activos ( transistores o amplificadores operacionales o circuitos integrados de temporizador 555 ). La Figura 1 muestra un circuito de este tipo diseñado con dos transistores de unión bipolar (BJT) Q 1 y Q 2 , un condensador C y cuatro resistencias R C1 , R C2 , R 1 y R 2 . La frecuencia de la señal de salida generada por ellos se puede variar variando los valores de los condensadores y las resistencias presentes en el circuito.
Inicialmente, el sistema mostrado estará en su estado estable en el que el transistor Q 1 estará cortado mientras Q 2 estará en saturación. Como resultado, el colector de Q 2 estará cortocircuitado a tierra debido a lo cual la salida será baja. Además, en este estado, la placa derecha del condensador C será de 0,7 V ya que está conectada a la base de Q 2 , mientras que la carga en su placa izquierda aumentará gradualmente hacia V CC . Al aplicar el gatillo a la base de Q 1 , se encenderá, provocando el flujo de corriente a través de R C1 . Como resultado, el terminal colector de Q 1así como la placa izquierda del condensador C se cortocircuitará a tierra. Esto hace que el capacitor se descargue , mientras se APAGA Q 2 durante todo el período del ciclo de descarga. Este estado APAGADO de Q 2 no es más que el estado astable o cuasi estable, en el que la salida del circuito aumenta.
Sin embargo, durante este tiempo, Q 1 permanece en su estado ON solamente, ya que tiene su base conectada al punto de alta tensión , el colector de Q 2 . A continuación, el ciclo se repite encendiendo Q 2 y apagando Q 1 , una vez que el condensador se descarga por completo.
En este tipo de circuitos, la duración durante la cual la salida permanece alta antes de que el circuito vuelva a su estado estable se decide por la constante de tiempo RC del diseño. La expresión matemática para el tren de pulsos generado por el multivibrador monoestable está dada por T = 0,693 R 1C. Además, cabe señalar que, en estos diseños, el intervalo de tiempo entre los sucesivos pulsos de disparo debería mantenerse mayor en comparación con el de la constante de tiempo RC. Esto se debe a que, si no es así, la salida seguirá siendo alta cuando se aplique el siguiente pulso de activación, lo que producirá resultados insatisfactorios.
Los multibradores monoestables producen una onda cuadrada perfecta en su salida, ya que su salida no está relacionada con la carga del condensador . Estos son casi la mitad del tamaño de los multivibradores astable y son de diseño simple y económico. Como resultado, se utilizan ampliamente como temporizadores, circuitos de retardo, circuitos cerrados, divisores de frecuencia, etc. y también para generar pulsos de duración fija sensibles a algún evento externo, para controlar la frecuencia de la salida del circuito analógico, para sincronizar la línea. y frecuencia de imagen de las emisiones de televisión, para regenerar pulsos viejos y gastados en los sistemas de telecomunicaciones e informáticos y para moderar las melodías de varias octavas en el caso de los órganos electrónicos.
