Multivibradores

 

Introducción:

 

Multivibrador Biestable:

 

El multivibrador biestable S-R, basado en compuertas No O, tiene dos entradas S y R y dos salidas Q y Q', donde Q' es el complemento de Q. Con el circuito, figura adjunta, y la tabla de verdad se facilita la explicación de su funcionamiento.

 

La tabla de excitación se utiliza para el proceso de síntesis o diseño y la x significa que es un término indiferente, es decir, puede tomar el valor de 1 o 0; la ecuación de estados se utiliza para realizar el proceso de análisis.

 

Como recordatorio, se presenta la tabla funcional de la compuerta No O.

 

S

R

O

No 0

0
0
1
1

0
1
0
1

0
1
1
1

1
0
0
0

 

En base al circuito de la figura anterior y la tabla funcional de la compuerta No O, se obtiene la tabla funcional del multivibrador:

 

S

R

Q

Q'

 

1
0
0
0
1

0
0
1
0
1

1
1
0
0
x

0
0
1
1
x


después de S=1 y R=0

después de S=0 y R=1
estados prohibidos

 

A continuación se presenta la tabla de estados, en donde Q+ es el estado siguiente:

 

DEC

S

R

Q

Q+

 

0
1
2
3
4
5
6
7

0
0
0
0
1
1
1
1

0
0
1
1
0
0
1
1

0
1
0
1
0
1
0
1

0
1
0
0
1
1
x
x

como
MEMORIA
puestas a
CEROS
puestas a
UNOS
estados
PROHIBIDOS

 

De la tabla de estados, se observa que cuando S=R=0, Q+=Q; cuando S=0 y R=1, Q+=0; cuando S=1 y R=0, Q+= 1 y cuando S=R=1, Q+=x, o sea se presentan los estados prohibidos. La siguiente tabla, llamada característica, resume las observaciones anteriores:

 

S

R

Q+

0
0
1
1

0
1
0
1

Q
0
1
x

 

De la misma tabla de estados, se observa que cuando Q=Q+=0, S=0 y R puede ser 0 o 1, o sea indiferente; cuando Q=0 y Q+=1, S=1 y R=0; cuando Q=1 y Q+=0, S=0 y R=1 y cuando Q=Q+=1, S puede ser 0 o 1, indiferente, y R=0. La tabla de excitación muestra estas observaciones:

 

Q

Q+

S

R

0
0
1
1

0
1
0
1

0
1
0
x

x
0
1
0

 

De la tabla de excitación se observa, que dadas las salidas Q y Q+, se pueden determinar qué valores de las variables de entrada, S y R, produjeron dichas salidas.

Nuevamente, de la tabla de estados se determina la función canónica para Q+:

Q+(S,R,Q)=Sumaminitérminos (1,4,5)+Sumaindiferentes (6,7)

Se simplifica por mapas de Karnaugh, como se muestra en la figura adjunta, y se obtiene la ecuación de estados, dada por:

Q+(S,R,Q)= S + R'Q

 

Finalmente, el diagrama a bloques del MVB es:

Multivibrador Astable:

 

Este tipo de circuitos son osciladores, ya que sus pulsos de salida cambian continuamente con una cierto pulso de tiempo. Este circuito es muy utilizado en los circuitos electrónicos con un periodo igual en cada salida, llamada pulsos de reloj.

 

            Multivibrador Monoestable:

 

Estos circuitos al insertarles un pulso de disparo, cambia al sistema invirtiendo las salidas, y volviendo a su estado original después de un periodo de tiempo determinado por el pulso.

 

Objetivo:

 

            En esta practica armaremos y observaremos el funcionamiento de los multivibradores monoestable, biestable, y astable con transistores y con el temporizador 555.

           

Materiales:

 

·        Integrados 74LS122, 74HC04 y LM555

·        1 Potenciometro

·        Resistencias diversas

·        Capacitores diversos

·        Switches diversos

 

 

Desarrollo:

 

Para el multivibrador biestale unicamente se requirieron los siguientes calculos

 

El único calculo que se requirio fue el de la resistencias de 330W Parala cual se calculo con los siguientes datos:

 

 

Para el astable se requirio de los siguientes calculos:

 

            IC = 20 mA.

 

            RC =  Vcc - VLed  =    5V – 1.5V = 175 W

    IC                             20 mA         

 

            IB =      IC    =    20 mA   =    1.0 mA

                        bs           (200)(0.1)

 

            RB=  Vcc - Vbe  =  5 V. – 0.7 V  » 4.3 KW

                           IB                  1.00 mA

 

            C = t * 106 mf =    1 * 106   mf » 330 mf

                    0.69 RB       0.69(4300)

 

 

Diagrama astable:

 

 

 

Diagrama Del monostable

 

Se utiliso una resistencias de 2.2KW y un capacitor el cual se calculo de esta forma:

 

También se elaboro el monoestable pero con el 555 para el cual tiene que trabajar desde los 60 Hz hasta 1 KHz y hicieron los calculos siguientes:

 

Para la frecuencia mínima la resistencias fue la siguiente:

y para la frecuencia de 1KHz:

 


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