Multivibrador astable
febrero 1, 2021Una onda cuadrada también puede ser generada por un multivibrador astable que conmuta periódicamente entre sus dos estados inestables.
El circuito se realiza conectando a un disparador Schmitt (circuito con dos estados estables) una realimentación constituida por un red RC tal cómo se muestra en la figura 10.12. El circuito resultante no presenta ningún estado estable, y por ello se denomina multivibrador astable.
El multivibrador estable se realiza a partir de un disipador de Schmitt con dos estados estables; que son correspondientes a los niveles de tensión de salida VOH y VOL.
El cambio de un estado a otro se producirá cuando el Vi alcance el valor de VTL (VOL → VOH) o cuando el alcance el valor VTH (VOH → VOL); VTH y VTL dependen de VOH y VOL a trave del factor ß: VTH = ßVTH = ß VOH y VTL = ß VOL.
Ecuaciones del Multivibrador astable
Para obtener las ecuaciones de este circuito se supone el disparador Schmitt tiene una tensión de salida inicial de VO = VOH y el condensador de Vi = VTL.
En este momento el condensador se carga a través de R hasta alcanzar la tensión Vi = VTH, instante en el cual el disparador cambia de estado y para a VO = VOL.
En este momento el condensador que estaba cargado a VTH se descarga siguiendo la siguiente ecuación.
El condensador dejará de cargarse hasta que Vi =VTL instante en el cual el disparador Schmitt pasa a tener el nivel de salida VOH. El tiempo T1 de descarga del condensador corresponde al tiempo que tarda en varias su tensión de VTH a VTL. Este tiempo se obtiene al resolver la ecuación 10.21 para que Vi(t=T1) = VTH, resultando.
Similar al caso anterior, el proceso de carga del condensador viene dado por la siguiente ecuación
Este tiempo T2 se obtiene al resolver la ecuación 10.23 para Vi (t=T2)=VTH resultando
El periodo de la onda cuadrada T viene dado por
El circuito de la figura 10.13 es un multivibrador astable basado en un amplificador operacional y su correspondiente diagrama temporal. Los niveles de salida están fijados por la tensión de alimentación (VOH≅VCC y VOL ≅ – VCC) y el factor ß = R1/(R1+R2).
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