Circuits d'impulsions - Oscillateurs bloquants

Un oscillateur est un circuit qui fournit un alternating voltage ou current by its own, sans aucune entrée appliquée. Un oscillateur a besoin d'unamplifier et aussi un feedbackde la sortie. La rétroaction fournie doit être une rétroaction régénérative qui, avec la partie du signal de sortie, contient une composante dans le signal de sortie, qui est en phase avec le signal d'entrée. Un oscillateur qui utilise une rétroaction régénérative pour générer une sortie non sinusoïdale est appelé commeRelaxation Oscillator.

Nous avons déjà vu l'oscillateur de relaxation UJT. Un autre type d'oscillateur de relaxation est l'oscillateur de blocage.

Blocage de l'oscillateur

Un oscillateur bloquant est un générateur de forme d'onde utilisé pour produire des impulsions étroites ou déclencher des impulsions. Tout en ayant le retour du signal de sortie, il bloque le retour, après un cycle, pendant un certain temps prédéterminé. Cette caractéristique deblocking the output en étant an oscillator, obtient l'oscillateur de blocage de nom.

Dans la construction d'un oscillateur de blocage, le transistor est utilisé comme amplificateur et le transformateur est utilisé pour la rétroaction. Le transformateur utilisé ici est unPulse transformer. Le symbole d'un transformateur d'impulsions est illustré ci-dessous.

Transformateur d'impulsions

Un transformateur d'impulsions est celui qui couple une source d'impulsions rectangulaires d'énergie électrique à la charge. Conserver la forme et les autres propriétés des impulsions inchangées. Ce sont des transformateurs à large bande avecminimum attenuation et zéro ou minimum phase change.

La sortie du transformateur dépend de la charge et de la décharge du condensateur connecté.

Le retour régénératif est facilité par l'utilisation d'un transformateur d'impulsions. La sortie peut être renvoyée à l'entrée dans la même phase en choisissant correctement les polarités d'enroulement du transformateur d'impulsions. L'oscillateur de blocage est un oscillateur à fonctionnement libre réalisé à l'aide d'un condensateur et d'un transformateur d'impulsions avec un seul transistor qui est coupé pendant la majeure partie du cycle de service produisant des impulsions périodiques.

En utilisant l'oscillateur de blocage, les opérations Astable et Monostable sont possibles. Mais le fonctionnement bistable n'est pas possible. Passons en revue.

Oscillateur de blocage monostable

Si l'oscillateur de blocage a besoin d'une seule impulsion, pour changer son état, il est appelé circuit d'oscillateur de blocage monostable. Ces oscillateurs bloquants monostables peuvent être de deux types. Elles sont

• Oscillateur de blocage monostable avec synchronisation de base
• Oscillateur de blocage monostable avec synchronisation de l'émetteur

Dans les deux cas, une résistance de synchronisation R commande la largeur de grille qui, lorsqu'elle est placée dans la base du transistor, devient un circuit de synchronisation de base et lorsqu'elle est placée dans l'émetteur du transistor devient un circuit de synchronisation d'émetteur.

Pour avoir une compréhension claire, parlons du fonctionnement du multivibrateur monostable de synchronisation de base.

Oscillateur de blocage monostable déclenché par transistor avec synchronisation de base

Un transistor, un transformateur d'impulsions pour la rétroaction et une résistance dans la base du transistor constituent le circuit d'un oscillateur de blocage monostable déclenché par transistor avec synchronisation de base. Le transformateur d'impulsions utilisé ici a un rapport de tours den: 1 où le circuit de base a ntourne à chaque tour sur le circuit collecteur. Une résistance R est connectée en série à la base du transistor qui commande la durée de l'impulsion.

Initialement, le transistor est à l'état OFF. Comme le montre la figure suivante, VBB est considéré comme nul ou trop faible, ce qui est négligeable.

La tension au collecteur est V _CC , car l'appareil est éteint. Mais lorsqu'un déclencheur négatif est appliqué au collecteur, la tension diminue. En raison des polarités d'enroulement du transformateur, la tension du collecteur diminue, tandis que la tension de base augmente.

Lorsque la tension base-émetteur devient supérieure à la tension d'enclenchement, c'est-à-dire

$$ V_ {BE}> V_ \ gamma $$

Ensuite, un petit courant de base est observé. Cela augmente le courant du collecteur, ce qui diminue la tension du collecteur. Cette action se cumule davantage, ce qui augmente le courant du collecteur et diminue davantage la tension du collecteur. Avec l'action de rétroaction régénérative, si le gain de boucle augmente, le transistor entre rapidement en saturation. Mais ce n'est pas un état stable.

Ensuite, un petit courant de base est observé. Cela augmente le courant du collecteur, ce qui diminue la tension du collecteur. Cette action se cumule davantage, ce qui augmente le courant du collecteur et diminue davantage la tension du collecteur. Avec l'action de rétroaction régénérative, si le gain de boucle augmente, le transistor entre rapidement en saturation. Mais ce n'est pas un état stable.

Lorsque le transistor entre en saturation, le courant du collecteur augmente et le courant de base est constant. Maintenant, le courant du collecteur commence lentement à charger le condensateur et la tension au transformateur diminue. En raison des polarités des enroulements du transformateur, la tension de base augmente. Cela diminue à son tour le courant de base. Cette action cumulative met le transistor en état de coupure, qui est l'état stable du circuit.

le output waveforms sont comme suit -

Le principal disadvantagede ce circuit est que la largeur d'impulsion de sortie ne peut pas être maintenue stable. Nous savons que le courant du collecteur est

$$ i_c = h_ {FE} i_B $$

Comme le h _FE dépend de la température et que la largeur d'impulsion varie linéairement avec cela, la largeur d'impulsion de sortie ne peut pas être stable. De plus, h _FE varie avec le transistor utilisé.

Quoi qu'il en soit, cet inconvénient peut être éliminé si la résistance est placée dans l'émetteur, ce qui signifie que la solution est la emitter timing circuit. Lorsque la condition ci-dessus se produit, le transistor se désactive dans le circuit de synchronisation de l'émetteur et ainsi une sortie stable est obtenue.

Oscillateur de blocage Astable

Si l'oscillateur de blocage peut changer d'état automatiquement, il est appelé circuit d'oscillateur de blocage Astable. Ces oscillateurs à blocage Astable peuvent être de deux types. Elles sont

• Oscillateur de blocage Astable contrôlé par diode
• Oscillateur de blocage Astable contrôlé par RC

Dans l'oscillateur bloquant Astable commandé par diode, une diode placée dans le collecteur change l'état de l'oscillateur bloquant. Alors que dans l'oscillateur de blocage Astable commandé par RC, une résistance de synchronisation R et un condensateur C forment un réseau dans la section d'émetteur pour contrôler les synchronisations d'impulsions.

Pour avoir une compréhension claire, discutons du fonctionnement de l'oscillateur de blocage Astable commandé par diode.

Oscillateur de blocage Astable contrôlé par diode

L'oscillateur de blocage Astable commandé par diode contient un transformateur d'impulsions dans le circuit collecteur. Un condensateur est connecté entre le secondaire du transformateur et la base du transistor. Le primaire du transformateur et la diode sont connectés dans le collecteur.

Un initial pulse est donné au collecteur du transistor pour lancer le processus et à partir de là no pulses are requiredet le circuit se comporte comme un multivibrateur Astable. La figure ci-dessous montre le circuit d'un oscillateur à blocage Astable commandé par diode.

Initialement, le transistor est à l'état OFF. Pour initier le circuit, une impulsion de déclenchement négative est appliquée au collecteur. La diode dont l'anode est connectée au collecteur, sera en condition de polarisation inverse et sera OFF par l'application de cette impulsion de déclenchement négative.

Cette impulsion est appliquée au transformateur d'impulsions et en raison des polarités des enroulements (comme indiqué sur la figure), la même quantité de tension est induite sans aucune inversion de phase. Cette tension traverse le condensateur vers la base, contribuant à un courant de base. Ce courant de base développe une tension de base à émetteur qui, lorsqu'elle croise la tension d'enclenchement, pousse le transistor Q ₁ sur ON. Maintenant, le courant de collecteur du transistor Q ₁ augmente et il est appliqué à la fois à la diode et au transformateur. La diode initialement éteinte s'allume maintenant. La tension qui est induite dans les enroulements primaires du transformateur induit une certaine tension dans l'enroulement secondaire du transformateur, à l'aide de laquelle le condensateur commence à se charger.

Comme le condensateur ne délivrera aucun courant pendant qu'il se charge, le courant de base i _B cesse de circuler. Cela désactive le transistor Q ₁ . Par conséquent, l'état est changé.

Maintenant, la diode qui était allumée a une tension à travers elle, qui est appliquée au primaire du transformateur, qui est induite dans le secondaire. Maintenant, le courant traverse le condensateur qui permet au condensateur de se décharger. Par conséquent, le courant de base i _B circule en activant à nouveau le transistor. Les formes d'onde de sortie sont indiquées ci-dessous.

Comme la diode aide le transistor à changer d'état, ce circuit est commandé par diode. De plus, comme l'impulsion de déclenchement n'est appliquée qu'au moment de l'initiation, alors que le circuit continue de changer d'état tout seul, ce circuit est un oscillateur Astable. D'où le nom d'oscillateur de blocage Astable commandé par diode.

Un autre type de circuit utilise une combinaison R et C dans la partie émetteur du transistor et il est appelé circuit d'oscillateur de blocage Astable commandé par RC.