Мультивибраторы на операционных усилителях

 

       На операционных усилителях могут быть собраны как автоколебательные, так и ждущие мультивибраторы:

       Рассмотрим принцип работы автоколебательного мультивибратора на операционном усилителе.

       Напряжение на выходе интегральной микросхемы может скачкообразно изменяться от минимума до максимума и наоборот. Это происходит при изменении разности входных сигналов. Чтобы получить прямоугольные импульсы на выходе, необходимо, чтобы знак этой разности периодически изменялся в ходе процессов, происходящих в схеме.

Для этого на неинвертирующий вход подаётся напряжение с делителя R2, R3. Это напряжение не меняется в течение полупериода выходного напряжения.

На инвертирующий вход подаётся напряжение с конденсатора C1, который заряжается под действием выходного напряжения. Когда конденсатор заряжается до максимума, меняется разность сигналов, подаваемых на входы. В результате выходное напряжение скачком уменьшается до минимума. С этого момента конденсатор начинает разряжаться, и когда он полностью разрядится, выходное напряжение скачком увеличится до максимума.

 

Ждущий мультивибратор на ОУ

В ждущих мультивибраторах на операционных усилителях имеется вход, на который поступают импульсы запуска. Каждый запускающий импульс вызывает прямоугольный на выходе схемы. За счёт диода VD1 следующего прямоугольного импульса на выходе не возникает и схема возвращается в исходное состояние.

Мультивибратор на логических элементах

 

Для реализации данных мультивибраторов используются два логических элемента «И-НЕ», собранных по схеме элемента «НЕ», связанных друг с другом за счёт обратной связи, в которую включены дифференцирующие цепочки:

Логические элементы работают попеременно. На их входы поступают остроконечные импульсы, формируемые из прямоугольных за счёт дифференцирующих цепочек C1R2 и C2R1.

При наличии запускающих импульсов на входе логического элемента ЛЭ1, на его выходе Uвых1 получается логический ноль. При их отсутствии – логическая единица. Логический ноль соответствует паузе, а логическая единица – плоской вершине. Частота импульсов зависит от постоянной времени дифференцирующих цепочек.

Диоды в этой схеме играют защитную роль. Если бы они отсутствовали, то на входы логических элементов поступали бы слишком большие перепады напряжения, что могло бы вывести схему из строя.

 

ТРИГГЕРЫ

 

Триггеры – это устройства, способные длительно находиться в одном из двух устойчивых состояний и чередовать их под воздействием внешних импульсов. Переключение их состояний происходит скачкообразно.

Триггеры используются как ячейки памяти.

Различают:

- асинхронные и синхронные триггеры;

- статические и динамические триггеры.