Сегодня мы с вами рассмотрим схему, автором которой являюсь лично, с мультивибратор заменой резисторов на светодиоды.
Типовая/стандартная схема мультивибратора выглядит следующим образом
В типовой схеме для организации импульсных процессов используется четыре резистора, два из которых являются нагрузкой транзисторов в коллекторной цепи, а пара задает смещение на базы и, за счет емкости конденсаторов, длину/продолжительность импульсов. Традиционно считается, что форма импульсов мультивибратора "П" образна (меандры).
В реальности это не так. Форма импульсов (меандров) зависит очень сильно от характеристик транзисторов, типа конденсаторов и даже формы резисторов. Очень сильную зависимость формы "П" импульсов от емкости конденсаторов можно наблюдать при использовании емких оксидных конденсаторов большой емкости.
Большая внутренняя индуктивность обкладок конденсаторов свернутых в рулон, влияет на форму и интенсивность импульсов при начале генерации настолько сильно, что это можно наблюдать визуально - при включении схемы происходит плавное увеличение частоты импульсов. Сами импульсы напоминают скорее "пилу" чем меандры.
Мигалки, лампочки , диоды
Перемигивающиеся светодиоды в этой схеме (нарисованной со множеством ошибок) загораются поочередно.
Предполагается, что одинаковые значения параметров резисторов и конденсаторов в такой схеме обеспечит равновесное/равномерное перемигивание для любых цветов светодиодов. Но это не так.
Одинаковые по цвету светодиоды/лампочки будут, действительно равномерно мигать, но стоит только выбрать пару разных по цвету диодов или разных ламп, равномерности придет конец - одна лампочка/диод будет гореть дольше, другая меньше.
ТИПИЧНОЕ СООТНОШЕНИЕ ВЕЛИЧИН ДЛЯ РЕЗИСТОРОВ ЗАДАЮЩИХ РАБОТУ ТРАНЗИСТОРА
"R базы" должен быть примерно в "Ку" раз больше чем "R коллектора". Ку - это коэффициент усиления транзистора в схеме с общим эмиттером.
Проще говоря - сопротивления в цепи базы должны быть намного больше чем сопротивления в коллекторной цепи.
Но ведь в коллекторной цепи у нас стоят не резисторы, а светодиоды ! значит говорить о сопротивлении светодиодов - это нарушать ТАБУ ! О сопротивлении диодов и светодиодов говорить и писать не принято, но придется.
КАК РЕШИТЬ ПАРАДОКС ДИОДНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ
А просто! Будем говорить не о сопротивлении , а о токе. Есть-же у светодиодов ток протекающий насквозь. Ток этот у всех светодиодов разный и зависит даже от цвета диодов одной партии. Чаще конечно говорят о напряжении для разных цветов светодиодов, но различается и ток.
Так самыми прожорливыми по току диодами являются красные - их ток больше чем у остальных. А вот ток синих и белых диодов - меньше почти в пять раз чем у красных при нормальных условиях, а это нам дает право говорить, что сопротивление синих светодиодов больше чем у красных.
Теперь, я думаю, что вы понимаете - где в моей схеме должны стоять красные, а где синие светодиоды.
Один из вариантов этой схемы выполняется на лампочках накаливания сопротивление которых по току меньше чем у красных светодиодов.
А ТЕПЕРЬ ВНИМАНИЕ НА КОНДЕНСАТОРЫ!
В самых подробных описаниях схемы симметричного мультивибратора нигде и никогда не упоминается о переполюсовке конденсаторов. Если применяя неполярные конденсаторы в такой схеме никаких сбоев быть не должно, то, применяя оксидные полупроводниковые электролитические конденсаторы, вы рискуете вывести их из строя.
Обратите внимание на полярность обкладок конденсаторов в схеме - плюс смотри на лампочку в обеих плечах схемы. На первый взгляд это верно - плюс батареи как раз через лампочки соединен с обкладкой помеченной как "+", но когда транзистор, подключенный коллектором к этой обкладке, откроется он буквально заземлит притянет к минусу обкладку "+", а вот вторая обкладка останется под положительным напряжением поступающим через светодиод или резистор. В этот момент конденсатор будет подвергаться переполюсовке и только от его качества и запаса прочности зависит время его жизни.
ЭТОТ НЮАНС СТОИТ УЧИТЫВАТЬ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ САМЫХ РАСПРОСТРАНЕННЫХ СХЕМ ПУБЛИКУЕМЫХ В СЕТИ И ЖУРНАЛАХ
И, уж если мои занудные и забавные ролики понравились зрителям всех возрастов и многих подтолкнули к увлечению электроникой и электронными схемами, то этот канал я планирую вести максимально мягко, просто и доступно для еще большей популяризации радио-дела и знаний среди детей и увядающего поколения.
Компанец Д.А.
Владивосток
2024г.