Мультивибратор на трех ЛЭ

На рис. 11.86, а приведена схема мультивибратора на трех ЛЭ «НЕ».

Схема построена на трех инверторах DD1.1…DD1.3. Все инверторы охвачены отрицательной обратной связью через резистор R. Самовозбуждение обеспечивается емкостной положительной обратной связью через конденсатор С, охватывающей два инвертора DD1.1, DD 1.2.

На рис. 11.86, б приведены временные диаграммы работы мультивибратора на трех ЛЭ «НЕ».

При включении напряжения питания на выходе, например, устанавливается уровень лог. 1. При этом конденсатор С разряжен. На входе ЛЭ DD1.1 и выходе ЛЭ DD1.2 присутствует уровень лог. О, а на выходе ЛЭ DD1.1 — уровень лог.О. Под действием напряжения лог.1 на выходе ЛЭ DD 1.3 начинается заряд конденсатора С через резистор R и малое выходное сопротивление ЛЭ DD 1.2. Напряжение и_с на конденсаторе С начинает расти по экспоненте стремясь к уровню U¹. Когда напря;

вых жение на конденсаторе достигнет порогового значения U_nop ЛЭ DD1.1 переключится и на его выходе установится уровень лог.О. В результате на выход ЛЭ DD 1.2 установится уровень лог.1, а на выходе ЛЭ DD 1.3 и на выходе схемы — уровень лог. О (см. рис. 11.86, б).

Под действием напряжения лог.1 на выходе ЛЭ DD1.2 конденсатор С начинает перезаряжаться через резистор R и малое выходное сопротивление ЛЭ DD1.3. Причем в начальный момент разрядный ток максимален, и напряжение на резисторе К и на входе ЛЭ DD1.1 и_г также максимально и примерно равно уровню U¹ + U_uov. Уровень лог.1 на входе ЛЭ DD1.1 удерживает на его выходе уровень лог.О. По мере перезаряда конденсатора С напряжение на резисторе R уменьшается и когда оно понизится до порогового уровня U_noр ЛЭ DD1.1 переключится и на его выходе установится уровень лог.1. Это приведет к переключению ЛЭ DD1.1…DD1.3. В результате на выходе ЛЭ DD 1.3 и выходе мультивибратора установится уровень лог.О.

Под действием напряжения лог.1 на выходе ЛЭ DD1.3 начинается перезаряд конденсатора С от величины U_n0D — U¹ до величины U_nov через резистор R и далее процессы повторяются.

Рис. 11.86. Мультивибратор на трех инверторах:

а — схема; б — временные диаграммы работы Таким образом, на выходе мультивибратора формируется периодическая последовательность импульсов прямоугольной формы.

Длительность импульса и длительность паузы t_n определяются по формулам.

где U¹ — выходное напряжение лог.1 ЛЭ; U_uov — пороговое напряже;

ние ЛЭ; Л_вых — выходное сопротивление ЛЭ.

Сопротивление К_вых следует учитывать в случае использования ЛЭ ИМС типа ТТЛ, так как в этом случае резистор R имеет небольшую величину менее 1,5 кОм.

Достоинствами рассмотренного мультивибратора являются простота схемы и стабильность частоты генерации.

Мультивибраторы нашли широкое применение в цифровых устройствах в качестве различных задающих генераторов.