タイマー入門|マルチバイブレーター|マルチバイブレーターの種類

タイマーまたはマルチバイブレーター

今日は、タイマーまたはマルチバイブレーターと呼ばれるデジタルエレクトロニクスアプリケーションについて説明します。「タイマーは、デジタル回路に特定の周期信号を提供する回路です。これらの信号は、これらのシステムの状態を変えることができます」と定義できます。「マルチバイブレータは、マルチバイブレータと呼ばれるだけの高レベルと低レベルで構成される信号を提供する回路です。一般に、マルチバイブレータは2段増幅器であり、1つの増幅器の出力が2番目の増幅器の入力に正のフィードバックとして接続されています。両方の増幅器は、一方のトランジスタが飽和モードまたはオンの場合、もう一方のトランジスタがカットオフモードになるように接続されています。これらの回路またはデバイスは通常、パルスの生成、保存、カウント回路として使用されます。

マルチバイブレーターの種類：

マルチバイブレータには次の3つの一般的なタイプがあります。

1. 安定したマルチバイブレーター
2. 単安定マルチバイブレータ
3. 双安定マルチバイブレーター

非安定マルチバイブレータ 両方の出力レベルが不安定なタイプのマルチバイブレータです。これは、両方の出力レベルが半安定レベルで構成されていることを意味します。

単安定マルチバイブレータ シングルショットまたはシングルスイングまたはワンショットマルチバイブレータとも呼ばれます。単安定マルチバイブレータは、出力が1つの安定状態と半安定状態で構成されるデジタルデバイスです。マルチバイブレータが外部でトリガーされると、その状態が安定位置から半安定/不安定状態に切り替わります。

同様に、双安定マルチバイブレータ 出力信号が2つの安定状態で構成されているタイプのマルチバイブレータです。その出力は、外部トリガー信号がデバイスまたは回路に適用されるまで変更されません。このマルチバイブレータは、バイナリまたは2つの要素で分割されたものとしても知られています。

上記の波形はさまざまなデジタルデバイスを介して生成できますが、クロックジェネレータとしてより頻繁に使用される最も一般的なデジタルデバイスは555タイマーです。クロックジェネレータとして使用されるデジタルモノリシック集積回路です。非安定および単安定の波形を生成できます。それは用途が広く、ほとんどがデジタルデバイスを使用しています。数マイクロ秒から最大数時間のタイミング遅延を提供します。下図に8ピンの555タイマーICを示します。

555タイマーICは、詳細に説明されている次のピンで構成されています

1. グラウンド： この端子は、コモンポイントまたはグラウンドポイントと呼ばれます。すべての外部接地端子と電源接地端子もこの端子に接続されています。

2. トリガー： 555タイマーICの端子で、印加電圧の1/3の電圧値が与えられ、回路出力がロー状態からハイ状態に変化します。

3. 出力： 出力信号を受信できる端子です。この端子は、一度に低または高になる可能性のある負荷にも接続されます。

4. リセット： この端子は、前のステートメントを無視して出力状態をクリアするために使用され、出力を低レベルに変更することを意味します。

5. 制御電圧： この端子には印加電圧の約2/3の正電圧があり、コンパレータの一部になります。通常、この端子とアース端子の白黒にコンデンサが接続されています。

6. しきい値電圧： しきい値電圧と制御電圧はコンパレータ回路の入力です。コンパレータ回路は、しきい値電圧を基準電圧と比較します。しきい値電圧が基準電圧コンパレータ回路の出力以上または同じの場合、出力は低くなります。また、スレッショルド電圧がリファレンス電圧よりも低い場合、コンパレータ出力はハイになります。

7. 放電： この端子は、回路出力が低い場合は外部接続されたコンデンサに低抵抗パスを提供しますが、回路出力が高い場合はコンデンサの開回路として動作します。

8. + Vcc供給電圧： タイマーのすべての端子を操作するには、タイマーをオンにする必要があります。そのために、この端子で15vがICに供給されます。

上の図には、コンポーネント間の接続を明確に示す回路図が示されています。分圧回路は3つの5kΩ抵抗で構成されています。これにより、コンパレータ1に10v、2番目のコンパレータに5vが供給されます。トリガー入力が印加電圧の1/3を超えると、コンパレータBはローからハイになります。その結果、RSフリップフロップがセットされ、その出力がHighに変化します。そして、放電トランジスタがオフになります。しきい値電圧値がVccの2/3に等しくなるまで、出力はハイになります。スレッショルド電圧値が増加すると、コンパレータAの出力がローからハイに変化し、その結果、RSフリップフロップがリセットされ、放電トランジスタがオンになります。しきい値を制御し、外部コンポーネントで入力を制御することにより、非安定および単安定マルチバイブレータとして使用できます。