Componentes eletrônicos: circuitos osciladores - dummies

Um oscilador é um circuito eletrônico que gera formas de onda repetidas. A forma de onda exata gerada depende do tipo de circuito usado para criar o oscilador. Um dos circuitos osciladores mais utilizados é feito de um par de transistores que são manipulados para alternar e desligar. Este tipo de circuito é chamado de multivibrador .

Se o circuito for projetado para alternar continuamente entre os dois transistores, ele é chamado de multivibrador de base porque o circuito nunca atinge um ponto de estabilidade - ou seja, ele nunca decide qual dos dois transistores deve ser Em seguida, apenas continua a virar para frente e para trás entre os dois.

Aqui está um diagrama esquemático para um multivibrador astable feito de um par de transistores NPN.

Quando você liga primeiro este circuito, apenas um dos transistores liga. Você pode pensar que ambos iriam ligar, porque as bases de ambos os transistores estão conectadas a + V, mas isso não acontece assim: um deles é o primeiro. Por razões de discussão, suponha que Q1 seja o sortudo.

Quando Q1 aparece, a corrente flui através de R1 para o coletor e passa pelo transistor para o solo. Enquanto isso, C1 começa a carregar através de R2, desenvolvendo uma tensão positiva na placa direita. Como esta placa direita está conectada à base de Q2, a tensão positiva também se desenvolve na base do Q2.

Quando C1 é carregado o suficiente, a tensão na base de Q2 faz com que Q2 comece a conduzir. Agora, a corrente flui através do coletor de Q2 via R4 e C2 começa a carregar pelo R3. Como a placa direita do C2 é bombardeada com carga positiva, a tensão na placa esquerda de C2 é negativa, o que diminui a tensão na base de Q1. Isso faz com que Q1 seja desligado.

descargas C1 enquanto C2 cobra. Eventualmente, a tensão na placa esquerda de C2 atinge o ponto em que Q1 volta a ligar e todo o ciclo se repete. Os capacitores de duelo carregam e descarregam alternadamente, ligando e desligando os dois transistores, o que, por sua vez, permite que a corrente flua através de seus circuitos coletores.

Aqui estão algumas outras coisas interessantes para saber sobre multivibradores astable:

• O tempo que cada metade do multivibrador está ligado é determinado pela constante de tempo RC formada pelos circuitos de carregamento do capacitor. Assim, você pode variar a velocidade na qual o circuito oscila ajustando os valores do capacitor e do resistor.

• Você pode, se desejar, criar um multivibrador com astable de transistores PNP simplesmente comutando o chão com a fonte de tensão + V.

• A saída do circuito multivibrador pode ser tomada diretamente do coletor de qualquer transistor. Por exemplo, você pode colocar um LED ou um alto-falante em série com R1 ou R4 para ver ou ouvir o oscilador em ação.

• Alternativamente, você pode usar um terceiro transistor para acoplar o multivibrador com uma carga de saída. Basta conectar o emissor de um dos transistores multivibrador à base do terceiro transistor e conectar a carga ao coletor.

  Este arranjo tem duas vantagens. Primeiro, a própria carga interfere com o circuito do multivibrador se você o levar diretamente do coletor de Q1 ou Q2. Ao usar um terceiro transistor, você isola a carga do circuito multivibrador. Em segundo lugar, a saída está muito mais próxima de uma onda quadrada verdadeira quando o transistor de acoplamento é usado; sem ele, a saída não é uma onda quadrada limpa por causa dos efeitos do carregamento do capacitor.