¿Por qué no oscila este multivibrador astable?

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Este es el esquema de un multivibrador astable modificado que he construido. Incorporé los diodos para obtener un tiempo de subida más agudo y, por lo tanto, producir ondas cuadradas reales.

Principio de funcionamiento (como yo lo entiendo):

Un transistor se encenderá primero debido a diferencias mínimas en la ganancia del transistor. Suponga que Q1 se enciende primero.

1) Q1 Se enciende. 2) El lado izquierdo de C1 está a 0,7 V. El lado derecho de C1 está a 0V. 3) C1 carga a través de R3 en T = R 3 C 1 . 4) Cuando la placa derecha de C1 alcanza los 0,7 V, Q2 se enciende. Debido a que Q2 estaba previamente apagado, el lado derecho de C2 estaba en tensión de riel durante el estado anterior. Dado que la placa derecha ha bajado 5V, la placa izquierda también 5V. El voltaje negativo en la placa izquierda de C2 está acoplado a Q1 reteniéndolo. 5) R4 carga C2 desde un voltaje de riel negativo a +.7V, momento en el cual los estados cambian y el proceso se repite.

Desafortunadamente, este oscilador produce un voltaje estándar. Esto se confirma mediante una simulación.

¿Cuál es el problema? ¿Cuáles son los errores en mi pensamiento?

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Respuestas (3)

El circuito básico está bien, pero las resistencias R3 y R4 tienen un valor demasiado bajo. Esperaría que fueran aproximadamente 10 veces la resistencia del colector (500 ohmios, ya que consta de 2 resistencias de 1K en paralelo), por lo que 5 k más o menos. Los transistores están tan polarizados hacia la conducción que el acoplamiento cruzado (C1, C2) no puede apagarlos.

¿Significa que el voltaje negativo equivalente que se acumula no tiene una corriente lo suficientemente alta como para apagar la base? Entonces, ¿los colectores deben tener un valor más bajo que las resistencias base?

Los diodos son el problema. Modificado, el circuito tiene un estado estable, con ambos transistores encendidos y alrededor de 0,7 voltios en ambos lados de ambos condensadores.

Considere que el circuito se apagó durante "el tiempo suficiente" para que las tapas se descarguen a cero. Cuando aplica energía, las tapas comienzan en cero, y R2, R3, R4 y R5 siguen el riel de energía a medida que comienza a subir. Cuando las bases de los transistores alcanzan aproximadamente 0,7 voltios, los transistores se encienden con la corriente a través de esas resistencias. Eso sujeta los colectores cerca de cero. Los ánodos de los diodos pueden elevarse hasta 0,7 por encima de los colectores del transistor, y eso es suficiente para encender las bases del transistor.

Podría reemplazar sus diodos 1N4007 con diodos Schottkey de menor voltaje (tal vez un BAT48, o 1N5817, 18 o 19), y eso podría permitir que el circuito oscile, pero no estoy seguro de que realmente logre su objetivo.

Aquí hay una selección de probables diodos Schottky en Digikey: http://tinyurl.com/qat53yk

Hay dos problemas con su circuito, los diodos y las resistencias de polarización de base R15 y R16, el diodo cae manteniendo las bases de los transistores por encima del corte, sin importar qué, y las resistencias de 330 ohmios ponen demasiada corriente en las bases de los transistores. colectores para aspirar y apagar los transistores.

Aquí está su circuito y uno que funciona, para que pueda compararlos, y aquí está el archivo .asc de LTspice para que pueda jugar con los circuitos si lo desea.

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Los diodos son una forma común de acelerar el flanco positivo de los colectores. Sin los diodos, la tasa de flanco positivo está limitada por tener que cargar los condensadores. Los diodos no deberían impedir que oscile. En una nota al margen, su diseño tiene la relación de 10: 1 entre el colector y las resistencias base que estaba sugiriendo. kevin
@KevinWhite: Publique un circuito con diodos para probar su punto. ¿Crees que plagié tu respuesta? ¡Qué descaro! La relación entre la resistencia del colector y la resistencia de polarización de la base no es crítica; en mi circuito, con 1k de resistencia de colector, cualquier cosa, desde aproximadamente 5k hasta> 100k, funciona para la polarización de la base. Lo que realmente importa es que la tasa de borde del colector que baja sea lo suficientemente alta como para que la reactancia de la tapa de acoplamiento parezca lo suficientemente pequeña como para que Vce del transistor que se enciende más la caída a través de la tapa de acoplamiento cruzado sea lo suficientemente pequeña como para encender el otro transistor. apagado.
La topología original de los carteles es correcta. El valor de las resistencias es el único problema. Aquí hay un ejemplo con los diodos learnabout-electronics.org/Oscillators/osc41.php . Como dice, la relación entre el colector y las resistencias base no es crítica, sin embargo, debe haber suficiente corriente de polarización para saturar el transistor y, por lo general, se supone un HFE de 10-20. Si usó 100k en su circuito, requeriría un transistor que garantizara un HFE de> 100 que incluso en estos días no se puede asumir.
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