Multivibradores

INTRODUCCION

Con los multivibradores nos movemos dentro del terreno de los circuitos productores de señales cuyo origen se encuentra en el oscilador, aunque con procedimientos y resultados diferentes. El tipo de multivibrador a que vamos a referirnos en primer lugar, recibe el nombre de multivibrador astable, es decir que genera oscilaciones eléctricas de mayor o menor frecuencia.

OBJETIVOS

• Entender que es un multivibrador

• Conceptos

• características

• Tipos de multivibrador

• Concepto

• Características

• Entender el integrado 555

• Concepto

• Características

Con los multivibradores nos movemos dentro del terreno de los circuitos productores de señales cuyo origen se encuentra en el oscilador, aunque con procedimientos y resultados diferentes. El tipo de multivibrador a que vamos a referirnos en primer lugar, recibe el nombre demultivibrador astable, es decir que genera oscilaciones eléctricas de mayor o menor frecuencia. Después nos referiremos a los mutivibradores biestables y de los monoestables que se utilizan los encendidos electrónicos integrales, de máxima complejidad electrónica.

MULTIVIBRADORES ASTABLES: RELOJES

Un multivibrador (MV) es un circuito generador de pulsos que produce una salida de onda rectangular, se clasifican en: astables, biestables o monoestables.

Los MV astables también se denominan " multivibradores autónomos ", el MV astable genera un flujo de pulsos continuos como lo vemos a continuación.

Figura 9: Multivibrador Astable

MULTIVIBRADORES BIESTABLES

Los MV biestables también se pueden llamar " flip-flops”. El MV biestable está siempre en uno de dos estados estables (set o reset). La idea básica de un MV biestable es que el pulso de entrada produzca en la salida un cambio de nivel BAJO al ALTO, como lo vemos a continuación.

Figura 10: Multivibrador biestable

MULTIVIBRADORES MONOESTABLES

Los MV mono estables también se denominan "multivibradores de un disparo". Cuando se dispara el monoestable, este produce un pulso de corta duración, como lo vemos a continuación.

Figura 11: Multivibrador monoestable

Multivibrador astable

•Multivibradores Astables: Presentan dos estados semiestables. No requiere de una excitación externa para el cambio de estado

El multivibrador astable provoca dos etapas de funcionamiento que se reemplazan espontáneamente. Los blocajes no son de origen electromagnético, como hemos visto en el oscilador, sino que estos dispositivos utilizan las propiedades que presentan dos transistores donde el desbloqueo de uno asegura el bloqueo del otro, de modo que se turnan en estas posiciones.

Multivibradores Biestables

Multivibradores Biestables: Presentan dos estados estables. Requiere de una excitación externa para el cambio de estado.

El principio de funcionamiento de los multivibradores biestables puede seguirse con la ayuda de la imagen, en un esquema que está simplificado al máximo. Consta de dos transistores como es tradicional en otros dispositivos. Si elT2 funciona es gracias a la corriente positiva de base que le llega a través de la resistencia R1, lo que lo hace pasante tal como las flechas indican. En estas condiciones, el transistor T1 no conduce no lo haría nunca si no recibe una intervención exterior en forma de un impulso. En efecto, si se le aplica una señal de entrada de sentido conveniente sobre los colectores del montaje, la situación se invierte.

Multivibradores Monoestables

•Multivibradores Monoestables: Presentan un estado estable y uno semiestable. Requiere de una excitación externa para el cambio de estado.

Vamos a ver en qué consiste el multivibrador monoestable, también utilizado con frecuencia en los computadores de los sistemas de encendido integrales, y en los microordenadores generales de control de la inyección y otros servicios del automóvil.

Se llama multivibrador monoestable a un dispositivo formado por dos transistores capaces de pasar de un estado estable a otro inestable, por los efectos de un impulso, con la particularidad de que el estado inestable tiene una duración que depende de las constantes del dispositivo. Todo vuelve a empezar cuando se produce un nuevo impulso.

En la imagen vemos un esquema de este dispositivo donde puede apreciarse en (1) el generador de impulsos. Cuando éste no funciona, la corriente positiva pasa a alimentar la base del transistor NPN (T1) a través de la residencia R1, y se hace pasante, impidiendo el funcionamiento del transitor T2. Si un impulso negativo se envía B1 procedente del generador (1) el circuito de base de T1 se corta y el transistor se bloquea. Esto permite la alimentación de la base de T" y la conducción de este transistor. La carga del condensador C1 hace subir la tensión según una constante de tiempo que depende de los valores de R1 y de C1, y cuando adquiere unos vauficientes la base de T1 recobra su corriente, por lo que T2 se bloquea.

Presentación

Es uno de los Circuitos Integrados más famosos, de los más utilizados. Según el tipo de fabricante recibe una designación distinta tal como TLC555, LMC555, uA555, NE555C, MC1455, NE555, LM555, etc. aunque se lo conoce como "el 555" y ya todos saben de que se está hablando.

Respecto al formato o encapsulado, puede ser circular metálico, hasta los SMD, pasando por los DIL de 8 y 14 patillas.

Existen versiones de bajo consumo con el mismo patillaje y versiones dobles, es decir que contienen 2 circuitos iguales en su interior, que comparten los terminales de alimentación y se conocen con la designación genérica de 556, observa la siguiente imagen...

Utilización:

Este circuito es un "Timer de precisión", en sus orígenes se presentó como un circuito de retardos de precisión, pero pronto se le encontraron otra aplicaciones tales como osciladores astables, generadores de rampas, temporizadores secuenciales, etc., consiguiéndose unas temporizaciones muy estables frente a variaciones de tensión de alimentación y de temperatura.

Características generales:

El circuito puede alimentarse con tensión continua comprendida entre 5 y 15 voltios, aunque hay versiones que admiten tensiones de alimentación hasta 2 V., pero no son de uso corriente. Si se alimenta a 5V es compatible con la familia TTL.

La corriente de salida máxima puede ser de hasta 200mA., muy elevada para un circuito integrado, permitiendo excitar directamente relés y otros circuitos de alto consumo sin necesidad de utilizar componentes adicionales. La estabilidad en frecuencia es de 0,005% por ºC.

Necesita un número mínimo de componentes exteriores, la frecuencia de oscilación se controla con dos resistencias y un condensador. Cuando funciona como monoestable el retardo se determina con los valores de una resistencia y de un condensador.

Diagrama de Bloques Interno:

El funcionamiento y las posibilidades de este circuito se pueden comprender estudiando el diagrama de bloques. Básicamente se compone de dos amplificadores operacionales montados como comparadores, un circuito biestable del tipo RS del que se utiliza su salida negada, un buffer de salida inversor que puede entregar o absorber una corriente de 200mA. y un transistor que se utiliza para descarga del condensador de temporización.

CONCLUCIONES

Al investigar acerca de los multivibradores que son como osciladores

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