- مذبذب أحادي الاستقرار Monostable Circuit Diagram
· المذبذب أحادى الاستقرار له حالة إستقرار واحدة وهذا يعنى أنه لتحويل (تغيير) حالة الخرج نحتاج إلى توصيل نبضة بدء (قدح – إشعال ) trigger خارجية .
1- الحالة الإبتدائية للدائرة (قبل توصيل نبضة البدء) :
· يكون الخرج منخفضا .
· وترانزستور التفريغ موصل on مما يجعل جهد الطرف 7 هو جهد الأرضى وبالتالى يحافظ على المكثف فى حالة عدم شحن .
· الطرف 2 يكون جهده مرتفعا عن طريق مقاومة الجذب الى أعلا 10K .
2- عند توصيل نبضة سالبة إلى طرف البدء 2 يجبر المقارن 2 ليكون خرجه موجب فيقوم بعمل set للقلاب (فليب فلوب ) ونتيجة لذلك يكون خرجه (معكوس Q ) سالب وهذا يؤدى إلى جعل الخرج مرتفع ( لوجود مكبر الخرج العاكس ) .
3- نتيجة لذلك يتحول ترانزستور التفريغ إلى القطع ويسمح بشحن المكثف C خلال المقاومة R1 بدءا من الصفر متجها إلى VCC .
4- وعند وصول جهد المكثف إلى 2⁄3VCC يتحول خرج المقارن 1 إلى الحالة المرتفعة ويقوم بعمل reset للقلاب (الفليب فلوب ) . نتيجة لذلك يتحول الخرج إلى الحالة المنخفضة كما يقوم بتحويل ترانزستور الفريغ إلى حالة التوصيل on ليسمح بالتفريغ السريع للمكثف فى اتجاه 0V . ويظل الخرج على هذه الحالة المنخفضة حتى وصول نبضة بدء ثانية .
الخلاصة :
دائرة المذبذب المتعدد أحادى الاستقرار لها حالة إستقرار واحدة أى أن الخرج يكون 0V
( عمليا 0.1 V تقريبا ) حتى وصول نبضة بدء سالبة إلى الطرف 2 ( يمكن تنفيذ ذلك عن طريق توصيل الطرف 2 لحظيا بالارضى باستخدام مفتاح ضاغط بين الطرف 2 والارضى مثلا)
بعد وصول نبضة البدء يتحول الخرج إلى الحالة المرتفعة ( حوالى VCC − 1.5 V ) ولمدة زمنية تحدد (تضبط) بقيم الدائرة R1C .
وبدون الدخول فى التفاصيل فإن عرض نبضة الخرج المرتفع تساوى 1.1R1C . ويجب عمليا أن تكون المقاومة R1 فى الحدود من 10 k
إلى 10 M والمكثف فى الحدود من 100pF الى 1000 μF . مثال لدائرة Mono stable :
طريقة توصيل الدائرة على لوح breadboard
- مذبذب عدبم الاستقرار Astable multivibrator
· عند توصيل التغذية إلى الدائرة يكون المكثف غير مشحون .
· هذا يعنى أن جهد الطرف 2 يكون 0V فيجبر خرج المقارن 2 على أن يكون فى مستوى جهد مرتفع .
· وهذا بدوره يقوم بعمل set للفليب فلوب بحيث يكون الخرج المعكوس( رمزه Q وفوقها شرطة) منخفض ويكون خرج المؤقت 555 مرتفع نتيجة لوجود مكبر الخرج العاكس .
· وأيضا ونتيجة لوجود الخرج العاكس منخفضا يكون ترانزستور التفريغ فى حالة عدم توصيل off بما يسمح بشحن المكثف من المنبع VCC وخلال المقاومة R1 والمقاومة R2 .
· عندما يزيد جهد المكثف عن 1⁄3VCC يتحول خرج المقارن 2 ألى الحالة المنخفضة وهذا ليس له تأثير على الفليب فلوب .
· عندما يزيد جهد المكثف عن 2⁄3VCC يتحول خرج المقارن 1 إلى الحالة المرتفعة ويقوم بتحرير reset الفليب فلوب فيجبر الخرج المعكوس على التحول ألى الحالة المرتفعة وتبعا له خرج المؤقت إلى الحالة المنخفضة .
· عند هذه النقطة يتحول ترانزستور التفريغ إلى التوصيل on ويقوم بعمل دائرة قصر لتوصيل الطرف 7 بالأرضى ليتم تفريف المكثف خلال المقاومة R2 .
· عندما يهبط جهد المكثف إلى أقل من 1⁄3VCC يعود خرج المقارن 2 إلى الحالة المرتفعة ويقوم بعمل set للفليب فلوب ويتحول الخرج المكوس إلى الحالة المنخفضة وخرج المؤقت إلى الحالة المرتفعة .
· نتيجة لأن الخرج المعكوس منخفض يتحول الترانزستور إلى حالة الفصل off بما يسمح للمكثف بالشحن مرة أخرى من جديد .
· وتتكرر الدورة مرة تلو الأخرى وتكون النتيجة النهائية خرج على هيئة شكل موجى مربع بمستوى جهد تقريبا ( VCC − 1.5 V ) وفترات مستوى مرتفع ومستوى منخفض on/off تتحدد تبعا لقيم كل من المكثف C والمقاومة R1 والمقاومة R2 .
· الفترة الزمنية التى يكون فيها جهد الخرج منخفض (حوالى 0.1V ) تعتمد على قيمة حاصل الضرب R1C ( يعرف بالثابت الزمنى لدائرة التفريغ ) وقيمة مستوى 1⁄3VCC و مستوى 2⁄3VCC .
· والفترة الزمنية التى يكون فيها جهد الخرج مرتفعا ( حوالى VCC − 1.5 V ) تعتمد على الثابت الزمنى لدائرة الشحن (R1 + R2)C وأيضا على قيمة كل من المستويان 1⁄3VCCو2⁄3VC .
· العلاقات العملية الآتية تعبر عن النتائج :
tlow = 0.693 R2C
thigh = 0.693(R1+R2)C
دورة الخدمة : duty cycle :
وهى تعبر عن الجزء من الوقت الذى يكون فيه الخرج مرتفعا بالنسبة للزمن الكلى للدورة وتعطى بالعلاقة : Duty cycle = thigh / (thigh + tlow ) = thigh / T
حيث T هو زمن الدورة الواحدة (يسمى الزمن الدورى) ويساوى مجموع زمن الجهد المنخفض وزمن الجهد المرتفع .
تردد الشكل الموجى فى الخرج : frequency يعطى بالعلاقة :
f = 1 / T
· وللعمل السليم والموثوق فيه يجب أن تكون المقاومات فى الحدود بين 10 k
و10 M
ومطثف التوقيت بين 100 pF و 1000 μF .مثال عملي :
داتا شيت الدائرة المتكاملة 555
للرد أو الاستفسار عن هذا الموضوع اضغط هنا أو هنــا
| كلمات دليليه | ne555, lm555, |