الهزاز المتعدد هو نوع واحد من دائرة كهربائية ، يتم استخدامه لتنفيذ نظام من دولتين مثل flip-flops وأجهزة ضبط الوقت والمذبذبات. يتم تصنيف أجهزة الهزاز المتعددة من خلال جهازي تضخيم مثل أنابيب الإلكترون والترانزستورات والأجهزة الأخرى مثل المكثفات والاقتران المتقاطع بالمقاومات. يتم تصنيف أجهزة الهزاز المتعددة إلى ثلاثة أنواع بناءً على تشغيل الدائرة ، وهي أجهزة الاهتزاز المتعددة المستقرة ، وأجهزة الاهتزاز المتعددة الثابتة ، مولتيفبراكتور أحادي . الهزاز المتعدد المستقر غير مستقر ويتحول بشكل متكرر من حالة إلى أخرى. في الهزاز المتعدد الأحادي ، تكون الحالة الواحدة مستقرة والحالة المتبقية غير مستقرة. نبضة الزناد هي جذر الدائرة للدخول إلى الحالة غير المستقرة. عندما تدخل الدائرة في الحالة غير المستقرة ، فإنها ستعود إلى الحالة الطبيعية بعد وقت محدد. تكون الدائرة الكهربائية ثنائية الاستقرار مستقرة ويمكن تغييرها من مستقر إلى آخر مستقر بواسطة نبضة الزناد الخارجية. تسمى هذه الدائرة متعددة الاهتزازات أيضًا باسم flip-flop والتي يمكن استخدامها لتخزين بت واحد من البيانات.
الهزاز المتعدد المستقر
عمل الهزاز المتعدد المستقر
يشتمل هذا النوع من الهزازات المتعددة على مرحلتين تضخيم متصلتين بشبكتي اقتران سعوية مقاومة في ردود فعل إيجابية. ال عناصر التضخيم هي FETs ، JFETs ، Op-Amps ، أنابيب مفرغة ، إلخ دارة متعددة الهزاز باستخدام BJTs يتم رسمه في شكل زوج متقاطع. يمكن تعريف محطات o / p الخاصة بالهزاز المتعدد على أنها الأجهزة النشطة ، التي سيكون لها حالات معاكسة ، سيكون لدى أحدها جهد منخفض بينما الآخر لديه جهد عالي.
عمل الهزاز المتعدد المستقر
تحتوي دارة الهزاز المتعدد المستقرة أعلاه على حالتين غير مستقرتين تتغيران بدلاً من ذلك مع معدل انتقال أقصى بسبب التسارع + ردود الفعل.
يتم استخدامه بواسطة مكثفات الاقتران التي تنقل تغيرات الجهد فجأة لأن الجهد عبر المكثف لا يمكن أن يتغير بسرعة. في كل حالة ، يتم تشغيل ترانزستور واحد ويتم إيقاف تشغيل الترانزستور المتبقي. لذلك ، يتم تفريغ مكثف واحد مشحون بالكامل ببطء ، وبالتالي تغيير الوقت إلى جهد متغير بشكل كبير. في نفس الوقت ، يتم شحن المكثف الفارغ المتبقي بسرعة. يعتمد تشغيل الدائرة المذكورة أعلاه على تقاطع BE المنحاز للأمام للمحول BJT ، والذي يمكن أن يوفر طريقًا لاستعادة المكثف.
الهزاز المتعدد المستقر باستخدام مؤقت 555
يتم تصميم وتشغيل الهزاز المتعدد المستقر باستخدام مؤقت 555 IC باستخدام ransistors و مكبرات الصوت التنفيذية . ال 555 الموقت IC يوفر تأخيرًا زمنيًا دقيقًا من مللي ثانية إلى ساعات. يمكن قياس تردد التذبذب يدويًا عن طريق تعديل بسيط. 555 timer IC عبارة عن دائرة متكاملة رخيصة نسبيًا ومستقرة وسهلة الاستخدام وهي مناسبة لمصممي الدوائر مع التطبيقات المستقرة والمستقرة على حد سواء. 555 الأول دارة متكاملة تم تصميمه في عام 1971 من قبل شركة Signetics باسم SE555 أو NE555. الهزاز المتعدد المستقر باستخدام 555 IC هو أ دارة مذبذب بسيط الذي يولد نبضات مستمرة. يمكن التحكم في تردد الدائرة عن طريق تحويل قيم المقاومات R1 و R2 والمكثف C1.
الهزاز المتعدد المستقر باستخدام مؤقت 555
تصميم الهزاز المتعدد المستقر
- فيما يلي خطوات تصميم الهزاز المتعدد المستقر.
- ال المكونات المطلوبة هي NE 555 أو SE 555 ، المقاومات (1MΩx2 ، 1KΩ) ، المكثفات (0.01Fµ ، 1Fµ) و LED
- المكثف في الدائرة أعلاه يشحن من خلال المقاومتين R1 و R2 ويمكن حساب وقت الشحن هناك على النحو Tcharges = 0.69 (R1 + R2) C1. خلال وقت الشحن هذا ، تكون درجة الحرارة العالية 1.38 ثانية
- يتم تفريغ المكثف من خلال المقاوم R2 ثم يمكن أن يكون وقت التفريغ Tdischarge = 0.69 R2C1. خلال وقت التفريغ هذا ، تكون o / p منخفضة ، أي 0.69 ثانية.
- إجمالي الفترة الزمنية هو T = Tcharges + Tdischarge => 1.38+ 0.69 = 2.07Sec
- تردد التذبذب 0.483 هرتز.
- يمكن حساب دورة العمل بالطريقة التالية.
- دورة العمل = طن / طن + Toff => 1.38 / 2.07 = 66٪
عمل الهزاز المتعدد المستقر
عندما يتم تشغيل الطاقة ، ضع في اعتبارك أن flip flop قد تم مسحه في البداية ، فإن o / p للعاكس سيكون مرتفعًا. سيتم شحن المكثف باستخدام مقاومين R1 و R2. عندما يزيد جهد المكثف عن 2/3 Vcc ، إذن ناتج المقارنة الأعلى سيكون مرتفعًا ، فإنه يغير قلب التحكم. لذا فإن Q o / p للتحكم في flip-flop سيكون LOW & Q سيكون مرتفعًا. لذا فإن o / p النهائي من العاكس منخفض. في نفس الوقت ، يتم تشغيل الترانزستور Q1 ويبدأ C1capacitor في التفريغ من خلال المقاوم R2.
تشغيل Astable Multivibrator
عندما يكون جهد المكثف<1/3Vcc, then the o/p of the lower comparator will be high and control flip flop gets is set to 1. When the discharge transistor Q1 gets off, then the capacitor gets charged and continues this process. According to the status of the o/p, بقيادة في الإخراج سوف يومض. عندما يتم تطبيق الجهد المنخفض في 4 دبوس (إعادة تعيين دبوس) من IC ثم يعيد تعيين IC. عندما يتم تطبيق الإشارة المنخفضة على قاعدة الترانزستور Q2 ، يتم تشغيلها بواسطة المكثف.
تطبيقات الهزازات المتعددة المستقرة
تتضمن تطبيقات Astable multivibrators في التروس الراديوية لنقل واستقبال إشارات الراديو وأيضًا في الوقت المناسب ، مولدات رمز مورس وبعض الأنظمة التي تتطلب موجة مربعة مثل الدوائر المتكاملة التناظرية والبث التلفزيوني.
مزايا وعيوب الأجهزة المتعددة المستقرة
هذه الهزازات المتعددة تتغير بين حالة مستقرة إلى أخرى بشكل مستمر. هذا يسمح لأجهزة الهزاز المتعددة بتشغيل أنفسهم وإنجاز العمل بمعدل ثابت دون التأثير من أي قوى أو إجراءات خارجية. أيضًا ، هذه الأجهزة متعددة الهزازات منخفضة التكلفة في الإنتاج وسهلة التصميم
لا تنقل أجهزة الهزاز المتعددة هذه إشارة o / p بأكملها إلى i / p. ويرجع ذلك إلى المقاومة في الدائرة ، وعدم وجود حلقة مغلقة تمامًا عند أطراف o / p ، وميل أحد الترانزستور / المكثف لامتصاص الطاقة بمعدل مختلف إلى حد ما عن الآخر. على الرغم من أن مكبر الصوت يستعيد الطاقة المفقودة عندما يضخم الإشارة ، إلا أن الإشارة ستكون أخيرًا صغيرة جدًا بحيث لا يمكن استخدامها.
هذا كل شيء عن الهزاز المتعدد المستقر باستخدام مؤقت 555 والمزايا والعيوب والتطبيقات. نأمل أن يكون لديك فهم أفضل لهذا المفهوم ، علاوة على أي شكوك بشأن هذا الموضوع ، يرجى تقديم اقتراحاتك في قسم التعليقات أدناه.
اعتمادات الصورة:
