Триггер (бистабильный мультивибратор)

January 7, 2012 by admin Комментировать »

Рассмотрим схему на двух транзисторах, представленную на рис. 12.8. Это, по существу, два транзисторных переключателя, соединенных один с другим. Предположим, что при включении питания транзистор Тх откроется первым. Когда он насыщен, напряжение на его коллекторе будет в пределах 0,3 В относительно земли. Это означает, что через резистор R3 в базу транзистора Т2 ток течь не может, поскольку требуется около 0,6 В, чтобы создать соответствующие условия для кремниевого р-«-перехода. Поэтому транзистор Т2 останется запертым. Отметим, что, поскольку транзистор Т2 закрыт, напряжение на его коллекторе равно +6 В, так что ток, протекающий по резистору Я4 в базу транзистора Tv поддерживается на одном и том же уровне. Схема находится в устойчивом состоянии.

Рис. 12.8. Схема триггера (бистабильного мультивибратора). Наглядная индикация состояния получается при замене Л{ и R2 лампами накаливания (6 В, 0,04 А).

Теперь на мгновение замкнем базу транзистора Тх на землю, сделав равным нулю его базовый ток. Ток коллектора этого транзистора упадет до нуля, а напряжение на коллекторе поднимется до +6 В. Транзистор Тх заперт, а в базу транзистора Г, через резистор R3 теперь течет ток, который отпирает его. Теперь транзистор Т2 находится в насыщении, напряжение на его коллекторе близко к нулю, и тем самым предотвращается протекание какого-либо тока в базе транзистора Тх даже в том случае, когда короткое замыкание устранено. Схема снова находится в устойчивом состоянии, но на этот раз транзистор Т2 открыт.

имеет два устойчивых состояния, о чем и говорит его второе название. Эта схема действует как электрическая память, помня, какой транзистор запирался последним. Как мы увидим в следующей главе, эта схема является основным строительным блоком в цифровых схемах, находя применение в счетчиках и памяти. В цифровых схемах триггер называют также опрокидывающейся схемой (flip-flop).

Для проведения экспериментов резисторы коллекторной нагрузки в схеме на рис. 12.8 можно заменить 6-вольтовыми лампами накаливания с током 0,04 А. Тогда лампа в коллекторе открытого транзистора будет гореть, наглядно демонстрируя состояние схемы. Состояние схемы можно изменить, заземляя базу открытого транзистора или заземляя коллектор запертого транзистора.

Хотя значения сопротивлений R3 и R4 совсем не критичны, они должны быть достаточно малыми, чтобы транзисторы попадали в режим насыщения. Для надежного насыщения необходимо выполнение условия

где hFE коэффициент усиления тока транзистора. В нашем случае RJRX = 4700/150 « 30, так что режим работы с двумя устойчивыми состояниями будет при hFE > 30. В общем случае, чем больше ток базы насыщенного транзистора, тем меньше напряжение KC£(sat), а такое состояние желательно, поскольку при этом уменьшается мощность, рассеиваемая транзистором, и гарантируется пребывание запертого транзистора в этом состоянии.

Литература: М.Х.Джонс, Электроника — практический курс Москва: Техносфера, 2006. – 512с. ISBN 5-94836-086-5

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты