Multivibratör Nedir?

Multivibratör: Sayısal devrelerde tetikleme sinyali olarak kullanılır. Kare veya dikdörtgen sinyali üreten devrelere multivibratör (osilatör) denir. Yani bilgileri çıkışa aktarırken çıkışlardan birisini lojik 1, diğerini lojik 0 yapan devreler de denilebilir. Flip flop devrelerde kare dalga sinyalini yani tetikleme sinyalini bu devreler sağlar. Ayrıca multivibratörler, flip-flop devrelerinin temelini oluştururlar. Bir devreye bağlı bir LED‘ in, durmadan yanması ve sönmesi flip flop olarak adlandırılır.

Multivibratörler, bilgi saklamada, sayıcılarda, kare veya dikdörtgen dalga üreteçlerinde vb. yerlerde kullanılır. Multivibratör devreleri önceleri transistörlerle yapılıyordu. Günümüzde ise entegrelerle yapılmaktadır. İncelendiğinde flip flop bir kare dalga osilatörüdür.

Multivibratörün Çalışması

Multivibratörler aslında bir tip osilatördür. Kare ve dikdörtgen dalga üretir. Bundan dolayı kare dalga üreteç diye de bilinir. Kare dalga üreteçlerde üç tip durum çıkışı alınabilir.

• Multivibratör dısarıdan bir müdahale olmadan, belirli aralıklarla durum değiştirerek sinyal üretir. Bunlar kararsız çalışan multivibratör olarak adlandırılır.
• Dısarıdan uygulanan bir sinyal ile durumunu geçici bir süre değiştirir. Multivibratör devresi bir süre sonra tekrar eski durumuna döner. Bu devre, tek kararlı multivibratör olarak adlandırılır. Bu multivibratörde girişe uygulanan sinyal ile devrenin eski durumuna dönme süresi ayarlanır. İstenilen şekilde kare veya dikdörtgen dalga üretilebilir.
• Dışarıdan bir müdahale yapılmadığı sürece bulunduğu durumu sonsuza dek korur. Bu multivibratör devresi, çift kararlı multivibratör olarak adlandırılır.

Multivibratör Çeşitleri

Çalışma şekillerine göre üç gruba ayrılırlar.

• Tek kararlı (Monostable) multivibratörler
• Kararsız (Astable) multivibratörler
• Çift kararlı (Bistable) multivibratörler

Transistörlü multivibratörler haricinde hazır entegre zamanlama devrelerinden de yararlanılır. En çok kullanılan zamanlama entegresi NE555 entegresidir. Maliyeti ucuz olup çok farklı uygulama alanları vardır. Bu entegre devrelerden yararlanılarak pratik frekansı ayarlı multivibratöler de yapılabilmektedir.

Tek Kararlı Multivibratörler

Bu multivibratörler girişlerine uygulanan işarete bağlı olarak yalnız tek bir darbe şeklinde çıkış işareti verir. Monostable devreler one-shot olarak adlandırılır. Çıkış işaretinin süresi, dışarıdan bağlanacak olan zamanlama (direnç ve kondansatör) elemanlarının değerlerine bağlıdır.

Şekilde bir multivibratörün blok diyagramı ve giriş (tetikleme) ve çıkış işaret gerilimleri gösterilmiştir. Tetikleme sinyalinin süresi çıkış darbesinden bağımsız olarak büyük veya küçük olabilir. Çıkış darbesinin süresi, giriş darbesinden geniş olabilir.

Şekilde transistörlü monostable multivibratör devresi gösterilmiştir. Başlangıçta RC1 direnci üzerinden beyz polarması alan T₁ transistörü iletimdedir. T₂ transistörü ise kesimdedir. Bu sırada C kondansatörü şarj olacaktır. Tetikleme girişinden pozitif bir sinyal verildiğinde T₂ transistörü iletime geçer.

C kondansatörü RC1 ve T₂ transistörü üzerinden de şarj olur. Beyz polarması alamayan T₁ transistörü kesime gider. Bu durum kondansatör de şarj olana kadar devam eder. Kondansatör de şarj olduğunda T₁ transistörü tekrar iletime geçer ve T₂ transistörü kesime gider. Bir sonraki tetikleme sinyaline kadar bu durum korunur.

Kararsız Multivibratörler

Bu multivibrator devresi astable (serbest çalışan) multivibrator adını alır. Çalışma gerilimi uygulandığında zamanlama elemanlarının belirlediği sürelerde durum değiştirir. Kararsız multivibratörlerde tetikleme sinyali bir kare dalga osilatör olarak kullanılır.

Aşağıdaki devreye enerji verildiğinde çalışmaya başlar ve çıkışlarından kare dalga üretir. Bu devrenin 2 adet çıkışı vardır. herhangi bir anda çıkışlardan biri “1” iken diğeri “0” olur. Her iki çıkışta devrenin çıkışı olarak kullanılabilir. Çünkü her iki çıkıştan da kare dalga elde edilir.

Çift Kararlı Multivibratörler

Dışarıdan bir tetikleme sinyali gelmediği müddetçe durumlarını korur. Bu devrelere çift kararlı (bistable) multivibratöre denir. Dışarıdan uygulanan her tetikleme sinyalinde devre konum değiştirecektir.

Bu kararlı multivibratörde ise çıkışın ne olacağını butonlar belirler. S₁ butonuna basıldığında çıkış devamlı olarak lojik “0” seviyesi veriyor. Yani çıkış kararlı bir şekilde “0” olarak kalıyor. S₂ butonuna basıldığında ise çıkış devamlı olarak lojik “1” veriyor. Yani çıkış kararlı bir şekilde “1” olarak kalıyor. Bundan dolayı çift kararlı multivibratör denir.