పల్స్ జనరేషన్ కోసం ముఖ్యమైన మల్టీవైబ్రేటర్ సర్క్యూట్లు ఏమిటి?

మల్టీ-వైబ్రేటర్ సర్క్యూట్లు ప్రత్యేకతను సూచిస్తాయి ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్ల రకం పల్స్ సిగ్నల్స్ ఉత్పత్తికి ఉపయోగిస్తారు. ఈ పల్స్ సిగ్నల్స్ దీర్ఘచతురస్రాకార లేదా చదరపు వేవ్ సిగ్నల్స్ కావచ్చు. ఇవి సాధారణంగా రెండు రాష్ట్రాల్లో ఉత్పత్తిని ఉత్పత్తి చేస్తాయి: అధిక లేదా తక్కువ. మల్టీ-వైబ్రేటర్ల యొక్క ప్రత్యేక లక్షణం అవుట్పుట్ స్థితిని నిర్ణయించడానికి రెసిస్టర్ మరియు కెపాసిటర్ వంటి నిష్క్రియాత్మక మూలకాలను ఉపయోగించడం.

మల్టీవైబ్రేటర్ సర్క్యూట్లు

మల్టీ-వైబ్రేటర్ల రకాలు

కు. మోనోస్టేబుల్ మల్టీ-వైబ్రేటర్ : మోనోస్టేబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్ అనేది మల్టీవైబ్రేటర్ సర్క్యూట్ రకం, దీని అవుట్పుట్ ఒకే స్థిరమైన స్థితిలో ఉంటుంది. దీనిని వన్-షాట్ మల్టీవైబ్రేటర్ అని కూడా అంటారు. మోనోస్టేబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్‌లో, అవుట్పుట్ పల్స్ వ్యవధి RC సమయ స్థిరాంకం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది మరియు దీనిని ఇలా ఇస్తారు: 1.11 * R * C

బి. స్థిరమైన మల్టీ-వైబ్రేటర్ : స్థిరమైన వైబ్రేటర్ అనేది డోలనం చేసే అవుట్‌పుట్‌తో కూడిన సర్క్యూట్. దీనికి బాహ్య ట్రిగ్గరింగ్ అవసరం లేదు మరియు దీనికి స్థిరమైన స్థితి లేదు. ఇది ఒక రకమైన పునరుత్పత్తి ఓసిలేటర్.

సి. బిస్టేబుల్ మల్టీ-వైబ్రేటర్ : బిస్టేబుల్ వైబ్రేటర్ రెండు స్థిరమైన స్థితులతో కూడిన సర్క్యూట్: అధిక మరియు తక్కువ. అవుట్పుట్ యొక్క అధిక మరియు తక్కువ స్థితి మధ్య టోగుల్ చేయడానికి సాధారణంగా స్విచ్ అవసరం.

మూడు రకాల మల్టీ-వైబ్రేటర్ సర్క్యూట్లు

1. ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగించడం

a. మోనోస్టేబుల్ మల్టీ-వైబ్రేటర్

మోనోస్టేబుల్ మల్టీ-వైబ్రేటర్ సర్క్యూట్

పై సర్క్యూట్లో, బాహ్య ట్రిగ్గర్ సిగ్నల్ లేనప్పుడు, ట్రాన్సిస్టర్ టి 1 యొక్క బేస్ భూస్థాయిలో ఉంటుంది మరియు కలెక్టర్ అధిక సామర్థ్యంతో ఉంటుంది. అందువల్ల, ట్రాన్సిస్టర్ కత్తిరించబడుతుంది. అయినప్పటికీ, ట్రాన్సిస్టర్ T2 యొక్క బేస్ VCC నుండి రెసిస్టర్ ద్వారా సానుకూల వోల్టేజ్ సరఫరాను పొందుతుంది మరియు ట్రాన్సిస్టర్ T2 సంతృప్తతకు నడపబడుతుంది. మరియు, అవుట్పుట్ పిన్ T2 ద్వారా భూమికి అనుసంధానించబడినందున, ఇది తర్కం తక్కువ స్థాయిలో ఉంటుంది.

ట్రాన్సిస్టర్ T1 యొక్క స్థావరానికి ట్రిగ్గర్ సిగ్నల్ వర్తించినప్పుడు, దాని బేస్ కరెంట్ పెరిగేకొద్దీ అది నిర్వహించడం ప్రారంభిస్తుంది. ట్రాన్సిస్టర్ నిర్వహిస్తున్నప్పుడు, దాని కలెక్టర్ వోల్టేజ్ తగ్గుతుంది. అదే సమయంలో, కెపాసిటర్ C2 యొక్క వోల్టేజ్ T1 ద్వారా విడుదలవుతుంది. ఇది T2 యొక్క బేస్ టెర్మినల్ వద్ద సంభావ్యత తగ్గుతుంది మరియు చివరికి T2 కత్తిరించబడుతుంది. అవుట్పుట్ పిన్ ఇప్పుడు రెసిస్టర్ ద్వారా సానుకూల సరఫరాకు నేరుగా అనుసంధానించబడినందున: వోట్ తర్కం అధిక స్థాయిలో ఉంది.

కొంతకాలం తర్వాత, కెపాసిటర్ పూర్తిగా డిశ్చార్జ్ అయినప్పుడు, అది రెసిస్టర్ ద్వారా ఛార్జింగ్ ప్రారంభమవుతుంది. ట్రాన్సిస్టర్ T2 యొక్క బేస్ టెర్మినల్ వద్ద సంభావ్యత క్రమంగా పెరుగుతుంది మరియు చివరికి T2 ప్రసరణకు నడపబడుతుంది. అందువలన, అవుట్పుట్ మళ్ళీ లాజిక్ తక్కువ స్థాయిలో ఉంది లేదా సర్క్యూట్ తిరిగి దాని స్థిరమైన స్థితికి చేరుకుంటుంది.

బి. బిస్టేబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్

బిస్టేబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్ సర్క్యూట్

పై సర్క్యూట్ రెండు అవుట్‌పుట్‌లతో కూడిన బిస్టేబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్ సర్క్యూట్, ఇది సర్క్యూట్ యొక్క రెండు స్థిరమైన స్థితులను నిర్వచిస్తుంది.

ప్రారంభంలో, స్విచ్ A స్థానంలో ఉన్నప్పుడు, ట్రాన్సిస్టర్ T1 యొక్క బేస్ భూమి సంభావ్యత వద్ద ఉంటుంది మరియు అందువల్ల, అది కత్తిరించబడుతుంది. అదే సమయంలో, ట్రాన్సిస్టర్ T2 యొక్క ఆధారం తులనాత్మకంగా అధిక సామర్థ్యంతో ఉంటుంది, ఇది నిర్వహించడం ప్రారంభిస్తుంది. ఇది అవుట్పుట్ పిన్ 1 ను నేరుగా భూమికి అనుసంధానించడానికి మరియు Vout1 లాజిక్ తక్కువ స్థాయిలో ఉండటానికి కారణమవుతుంది. T1 యొక్క కలెక్టర్ వద్ద అవుట్పుట్ పిన్ 2 నేరుగా Vcc కి అనుసంధానించబడి ఉంది మరియు Vout2 తర్కం అధిక స్థాయిలో ఉంది.

ఇప్పుడు, స్విచ్ B స్థానంలో ఉన్నప్పుడు, ట్రాన్సిస్టర్ చర్యలు తిరగబడతాయి (T1 నిర్వహిస్తోంది మరియు T2 కత్తిరించబడుతుంది) మరియు అవుట్పుట్ స్థితులు తారుమారు చేయబడతాయి.

సి. అస్టేబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్

అస్టేబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్ సర్క్యూట్

పై సర్క్యూట్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్. మొదట్లో ట్రాన్సిస్టర్ టి 1 ప్రసరణలో ఉంది మరియు టి 2 కత్తిరించబడిందని అనుకుందాం. అవుట్పుట్ 2 లాజిక్ స్థాయిలో ఉంది మరియు అవుట్పుట్ 1 లాజిక్ తక్కువ స్థాయిలో ఉంటుంది. కెపాసిటర్ సి 2 R4 ద్వారా ఛార్జింగ్ ప్రారంభించినప్పుడు, T2 నిర్వహించడం ప్రారంభించే వరకు T2 యొక్క బేస్ వద్ద సంభావ్యత క్రమంగా పెరుగుతుంది. ఇది దాని కలెక్టర్ సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు క్రమంగా T1 యొక్క బేస్ వద్ద ఉన్న సంభావ్యత పూర్తిగా కత్తిరించబడే వరకు తగ్గుతుంది.

ఇప్పుడు, R1 ద్వారా C1 వసూలు చేస్తున్నప్పుడు, ట్రాన్సిస్టర్ T1 యొక్క బేస్ వద్ద సంభావ్యత పెరుగుతుంది మరియు చివరికి అది ప్రసరణకు నడపబడుతుంది మరియు మొత్తం ప్రక్రియ పునరావృతమవుతుంది. అందువలన, అవుట్పుట్ నిరంతరం పునరావృతమవుతుంది లేదా డోలనం చేస్తుంది.

BJT లను ఉపయోగించడమే కాకుండా, ఇతర ట్రాన్సిస్టర్ల రకాలు మల్టీ-వైబ్రేటర్ సర్క్యూట్లలో కూడా ఉపయోగిస్తారు.

2. లాజిక్ గేట్లను ఉపయోగించడం

కు. మోనో-స్టేబుల్ మల్టీ-వైబ్రేటర్

మోనో-స్టేబుల్ మల్టీ-వైబ్రేటర్ సర్క్యూట్

ప్రారంభంలో రెసిస్టర్ అంతటా సంభావ్యత భూస్థాయిలో ఉంటుంది. ఇది NOT గేట్ యొక్క ఇన్పుట్కు తక్కువ లాజిక్ సిగ్నల్ను సూచిస్తుంది. అందువలన, అవుట్పుట్ తర్కం అధిక స్థాయిలో ఉంటుంది.

NAND గేట్ యొక్క రెండు ఇన్పుట్లు లాజిక్ అధిక స్థాయిలో ఉన్నందున, అవుట్పుట్ లాజిక్ తక్కువ స్థాయిలో ఉంటుంది మరియు సర్క్యూట్ అవుట్పుట్ దాని స్థిరమైన స్థితిలో ఉంటుంది.

ఇప్పుడు, NAND గేట్ యొక్క ఇన్పుట్లలో ఒకదానికి లాజిక్ తక్కువ సిగ్నల్ ఇవ్వబడిందని అనుకుందాం, మరొక ఇన్పుట్ లాజిక్ హై లెవల్లో ఉంది, గేట్ యొక్క అవుట్పుట్ లాజిక్ 1, అనగా పాజిటివ్ వోల్టేజ్. R అంతటా సంభావ్య వ్యత్యాసం ఉన్నందున, VR1 తర్కం అధిక స్థాయిలో ఉంది మరియు తదనుగుణంగా NOT గేట్ యొక్క అవుట్పుట్ లాజిక్ 0. ఈ లాజిక్ తక్కువ సిగ్నల్ NAND గేట్ యొక్క ఇన్పుట్కు తిరిగి ఇవ్వబడినందున, దాని అవుట్పుట్ లాజిక్ 1 వద్ద ఉంటుంది కెపాసిటర్ వోల్టేజ్ క్రమంగా పెరుగుతుంది. ఇది రెసిస్టర్ అంతటా సంభావ్య తగ్గుదలకు కారణమవుతుంది, అనగా, VR1 క్రమంగా తగ్గడం మొదలవుతుంది మరియు ఒక సమయంలో అది తక్కువగా వెళుతుంది, అంటే లాజిక్ తక్కువ సిగ్నల్ NOT గేట్ యొక్క ఇన్పుట్కు ఇవ్వబడుతుంది మరియు అవుట్పుట్ మళ్ళీ లాజిక్ హై సిగ్నల్ వద్ద ఉంటుంది. అవుట్పుట్ దాని స్థిరమైన స్థితిలో ఉన్న కాల వ్యవధి RC సమయ స్థిరాంకం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.

బి. అస్టేబుల్ మల్టీ-వైబ్రేటర్

అస్టేబుల్ మల్టీ-వైబ్రేటర్ సర్క్యూట్

ప్రారంభంలో, సరఫరా ఇచ్చినప్పుడు, కెపాసిటర్ ఛార్జ్ చేయబడదు మరియు NOT గేట్ యొక్క ఇన్పుట్కు లాజిక్ తక్కువ సిగ్నల్ ఇవ్వబడుతుంది. ఇది అవుట్పుట్ లాజిక్ హై లెవల్లో ఉండటానికి కారణమవుతుంది. ఈ లాజిక్ హై సిగ్నల్ AND గేట్‌కు తిరిగి ఇవ్వబడినందున, దాని అవుట్పుట్ లాజిక్ 1 వద్ద ఉంటుంది. కెపాసిటర్ ఛార్జింగ్ ప్రారంభమవుతుంది మరియు లాజిక్ హై థ్రెషోల్డ్‌కు చేరే వరకు NOT గేట్ యొక్క ఇన్పుట్ స్థాయి పెరుగుతుంది మరియు అవుట్పుట్ లాజిక్ తక్కువగా ఉంటుంది.

మళ్ళీ, AND గేట్ అవుట్పుట్ లాజిక్ తక్కువగా ఉంది (లాజిక్ తక్కువ ఇన్పుట్ తిరిగి ఇవ్వబడుతుంది), మరియు NOT గేట్ యొక్క ఇన్పుట్ వద్ద దాని సామర్థ్యం లాజిక్ తక్కువ స్థాయికి చేరుకునే వరకు కెపాసిటర్ ఉత్సర్గ ప్రారంభమవుతుంది మరియు అవుట్పుట్ మళ్ళీ లాజిక్ హైకి మారుతుంది .

ఇది వాస్తవానికి ఒక రకం రిలాక్సేషన్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ .

సి. బిస్టేబుల్ మల్టీ-వైబ్రేటర్

బిస్టేబుల్ మల్టీ-వైబ్రేటర్ యొక్క సరళమైన రూపం SR గొళ్ళెం, ఇది లాజిక్ గేట్ల ద్వారా గ్రహించబడింది.

బిస్టేబుల్ మల్టీ-వైబ్రేటర్ సర్క్యూట్

ప్రారంభ అవుట్పుట్ లాజిక్ హై లెవల్ (సెట్) వద్ద ఉందని మరియు ఇన్పుట్ ట్రిగ్గర్ సిగ్నల్ లాజిక్ తక్కువ సిగ్నల్ (రీసెట్) వద్ద ఉందని అనుకుందాం. ఇది NAND గేట్ 1 యొక్క అవుట్పుట్ తర్కం అధిక స్థాయిలో ఉండటానికి కారణమవుతుంది. U2 యొక్క రెండు ఇన్పుట్లు లాజిక్ హై లెవల్లో ఉన్నందున, అవుట్పుట్ లాజిక్ తక్కువ స్థాయిలో ఉంటుంది.

U3 యొక్క రెండు ఇన్పుట్లు లాజిక్ హై లెవల్లో ఉన్నందున, అవుట్పుట్ లాజిక్ తక్కువ స్థాయిలో ఉంటుంది, అనగా, రీసెట్ చేయండి. ఇన్పుట్ వద్ద లాజిక్ హై సిగ్నల్ కోసం ఇదే ఆపరేషన్ జరుగుతుంది, మరియు సర్క్యూట్ 0 మరియు 1 మధ్య స్థితిని మారుస్తుంది. మల్టీ-వైబ్రేటర్ల కోసం లాజిక్ గేట్ల వాడకం వాస్తవానికి డిజిటల్ లాజిక్ సర్క్యూట్లకు ఉదాహరణలు.

3. 555 టైమర్‌లను ఉపయోగించడం

555 టైమర్ ఐసి పల్స్ ఉత్పత్తికి, ముఖ్యంగా ఉపయోగించే ఐసి పల్స్ వెడల్పు మాడ్యులేషన్ , మల్టీవైబ్రేటర్ సర్క్యూట్ల కోసం.

a. మోనోస్టేబుల్ మల్టీ-వైబ్రేటర్

మోనోస్టేబుల్ మల్టీ-వైబ్రేటర్ సర్క్యూట్

మోనోస్టేబుల్ మోడ్‌లో 555 టైమర్‌ను కనెక్ట్ చేయడానికి, ఉత్సర్గ కెపాసిటర్ ఉత్సర్గ పిన్ 7 మరియు భూమి మధ్య అనుసంధానించబడి ఉంది. ఉత్పత్తి చేయబడిన అవుట్పుట్ యొక్క పల్స్ వెడల్పు ఉత్సర్గ పిన్, విసిసి మరియు కెపాసిటర్ సి మధ్య రెసిస్టర్ R విలువ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.

555 టైమర్ యొక్క అంతర్గత సర్క్యూట్రీ గురించి మీకు తెలిస్తే, మీరు తప్పక తెలుసుకోవాలి a 555 టైమర్ పనిచేస్తుంది ట్రాన్సిస్టర్, రెండు కంపారిటర్లు మరియు SR ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌తో.

ప్రారంభంలో, అవుట్పుట్ లాజిక్ తక్కువ సిగ్నల్ వద్ద ఉన్నప్పుడు, ట్రాన్సిస్టర్ టి ప్రసరణకు నడపబడుతుంది మరియు పిన్ 7 గ్రౌన్దేడ్ అవుతుంది. ట్రిగ్గర్ ఇన్పుట్ లేదా కంపారిటర్ యొక్క ఇన్పుట్కు లాజిక్ తక్కువ సిగ్నల్ వర్తించబడిందని అనుకుందాం, ఈ వోల్టేజ్ 1/3 విసి కంటే తక్కువగా ఉన్నందున, కంపారిటర్ ఐసి యొక్క అవుట్పుట్ అధికంగా వెళుతుంది, దీనివల్ల ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ రీసెట్ అవుతుంది. తర్కం తక్కువ స్థాయిలో.

అదే సమయంలో, ట్రాన్సిస్టర్ స్విచ్ ఆఫ్ చేయబడి, కెపాసిటర్ Vcc ద్వారా ఛార్జింగ్ ప్రారంభమవుతుంది. కెపాసిటర్ వోల్టేజ్ 2 / 3Vcc దాటినప్పుడు, కంపారిటర్ 2 అవుట్పుట్ అధికంగా వెళుతుంది, దీని వలన SR ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ సెట్ అవుతుంది. అందువల్ల, R మరియు C విలువలతో నిర్ణయించబడిన ఒక నిర్దిష్ట వ్యవధి తరువాత అవుట్పుట్ మళ్ళీ దాని స్థిరమైన స్థితిలో ఉంటుంది.

బి. అస్టేబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్

అస్టేబుల్ మోడ్‌లో 555 టైమర్‌ను కనెక్ట్ చేయడానికి, పిన్స్ 2 మరియు 6 కుదించబడతాయి మరియు పిన్ 6 మరియు 7 మధ్య రెసిస్టర్ అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.

అస్టేబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్ సర్క్యూట్

ప్రారంభంలో, SR ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ యొక్క అవుట్పుట్ లాజిక్ తక్కువ స్థాయిలో ఉందని అనుకుందాం. ఇది ట్రాన్సిస్టర్‌ను స్విచ్ ఆఫ్ చేస్తుంది మరియు కెపాసిటర్ రా మరియు ఆర్బి ద్వారా VCC కి ఛార్జింగ్ చేయడం ప్రారంభిస్తుంది, ఒక సమయంలో, కంపారిటర్ 2 కు ఇన్‌పుట్ వోల్టేజ్ 2/3Vcc యొక్క థ్రెషోల్డ్ వోల్టేజ్‌ను మించి, మరియు కంపారిటర్ అవుట్పుట్ అధికంగా ఉంటుంది. ఇది SR ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ టైమర్ అవుట్పుట్ లాజిక్ తక్కువగా ఉండే విధంగా సెట్ చేయడానికి కారణమవుతుంది.

ఇప్పుడు, ట్రాన్సిస్టర్ దాని బేస్ వద్ద లాజిక్ హై సిగ్నల్ ద్వారా సంతృప్తతకు నడపబడుతుంది. కెపాసిటర్ Rb ద్వారా ఉత్సర్గ ప్రారంభమవుతుంది, మరియు ఈ కెపాసిటర్ వోల్టేజ్ 1/3 Vcc కన్నా తక్కువకు పడిపోయినప్పుడు, కంపారిటర్ C2 యొక్క అవుట్పుట్ తర్కం అధిక స్థాయిలో ఉంటుంది. ఇది ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌ను రీసెట్ చేస్తుంది మరియు టైమర్ అవుట్‌పుట్ మళ్లీ లాజిక్ హై లెవల్‌లో ఉంటుంది.

సి. ద్వి-స్థిరమైన మల్టీ-వైబ్రేటర్

ద్వి-స్థిరమైన మల్టీ-వైబ్రేటర్ సర్క్యూట్

ద్వి-స్థిరమైన మల్టీ-వైబ్రేటర్‌లోని 555 టైమర్‌కు ఏ కెపాసిటర్‌ను ఉపయోగించాల్సిన అవసరం లేదు, అయితే భూమి మరియు పిన్స్ 2 మరియు 4 మధ్య SPDT స్విచ్ ఉపయోగించబడుతుంది.

స్విచ్ స్థానం పిన్ 6 తో పాటు పిన్ 2 భూమిలో ఉన్నప్పుడు, కంపారిటర్ 1 యొక్క అవుట్పుట్ లాజిక్ తక్కువ సిగ్నల్ వద్ద ఉంటుంది, అయితే కంపారిటర్ 2 యొక్క అవుట్పుట్ లాజిక్ హై సిగ్నల్ వద్ద ఉంటుంది. ఇది SR ఫ్లిప్-ఫ్లాప్‌ను రీసెట్ చేస్తుంది మరియు ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ యొక్క అవుట్పుట్ లాజిక్ తక్కువగా ఉంటుంది. టైమర్ యొక్క అవుట్పుట్ లాజిక్ హై సిగ్నల్.

స్విచ్ స్థానం పిన్ 4, లేదా ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ యొక్క రీసెట్ పిన్ గ్రౌన్దేడ్ అయినప్పుడు, SR ఫ్లిప్-ఫ్లాప్ సెట్ చేయబడింది మరియు అవుట్పుట్ లాజిక్ హై వద్ద ఉంటుంది. టైమర్ యొక్క అవుట్పుట్ లాజిక్ తక్కువ సిగ్నల్ వద్ద ఉంది. అందువలన, స్విచ్ స్థానాన్ని బట్టి, అధిక మరియు తక్కువ పప్పులు పొందబడతాయి.

కాబట్టి, పల్స్ ఉత్పత్తికి ఉపయోగించే ప్రాథమిక మల్టీవైబ్రేటర్ సర్క్యూట్లు ఇవి. మల్టీ-వైబ్రేటర్లపై మీకు స్పష్టమైన అవగాహన వచ్చిందని మేము ఆశిస్తున్నాము.

పాఠకులందరికీ ఇక్కడ ఒక సాధారణ ప్రశ్న ఉంది:

మల్టీ-వైబ్రేటర్లతో పాటు, పల్స్ ఉత్పత్తికి ఉపయోగించే ఇతర రకాల సర్క్యూట్లు ఏమిటి?