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Concept
Multivibrateur
Résumé
Un multivibrateur est un oscillateur électronique dont un seul type d'élément stocke les charges qui circulent dans le circuit.
thumb|Exemple de schéma de multivibrateur astable
Le multivibrateur astable oscille en permanence entre deux états.
Ci-contre un exemple de schéma de multivibrateur astable. Les sorties sont situées au niveau du collecteur de Q1 et de Q2. Si l'on néglige les temps de montée, le signal de sortie produit par le multivibrateur est un signal carré.
Les sorties sont inversées l'une par rapport à l'autre. La durée de l'état 1 (sortie à l'état bas) est relié à la constante R2C1 correspondant à la charge de C1, et la durée de l'état 2 (sortie à l'état haut) sera reliée à R3C2 correspondant à la charge de C2. Vu qu'ici les charges des condensateurs sont indépendantes, il est aisé d'obtenir un rapport cyclique différent.
La tension aux bornes d'un condensateur avec une charge initiale non nulle est donnée par :
En regardant C2, juste avant que Q2 commute, la borne gauche de C2 est au potentiel base-émetteur de Q1 (VBE_Q1) et sa borne droite est à VCC ("VCC" est utilisé ici à la place de "+V" pour faciliter la lecture). La tension aux bornes de C2 est VCC moins VBE_Q1 . Juste après la commutation de Q2, la borne droite de C2 est maintenant à ce qui conduit l'autre borne de C2 à moins (VCC - VBE_Q1) ou VBE_Q1 - VCC. À cet instant, la borne gauche de C2 doit se charger de nouveau jusqu'à VBE_Q1. C'est le temps de cette charge qui va fixer la moitié de la période du multivibrateur (l'autre provenant de C1, est suivant le même raisonnement). Dans l'équation de charge d'un condensateur présentée au-dessus, en remplaçant les variables :
on obtient :
Ce qui nous donne une équation pour t :
Pour que ce circuit fonctionne, VCC>>VBE_Q1 (par exemple: VCC=, VBE_Q1=), on peut alors simplifier l'équation précédente :
ou
ou
La période de chaque «moitié» du multivibrateur est alors donnée par :
t = ln(2) * RC.
Une des plus célèbres réalisations de multivibrateur astable en technologie TTL est le circuit intégré NE555 (1970).
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