Takmer každý nováčik rádioamatér zostavil multivibrátor pomocou tranzistorov. Tento obvod nevyžaduje veľké množstvo komponentov a má princíp činnosti, ktorý je pre začiatočníkov celkom pochopiteľný. Práca hotového výrobku je však napriek svojej jednoduchosti celkom zaujímavá a vzrušujúca. Najmä ak do schémy zahrniete dve rôzne farebné LED.
Takéto blikajúce svetlá sa používajú v mnohých oblastiach ľudskej činnosti. Najvýraznejším príkladom použitia schémy sú elektronické blikajúce svetlá na služobných vozidlách (sanitka, polícia). Symetrické multivibrátory založené na konštrukcii opísanej nižšie možno nájsť aj v iných rádiových zariadeniach, napríklad v zvukových sirénach a alarmoch. Používajú sa v najjednoduchších detských hračkách.
Dizajn a princíp činnosti
Obvod tréningového multivibrátora, ktorého postupná montáž je popísaná nižšie, pozostáva z dvoch tranzistorov, kondenzátorov a LED diódy. Okrem toho, v závislosti od napätia použitého zdroja energie, sú do konštrukcie pridané odpory obmedzujúce prúd.
Blikač pracuje na dvoch tranzistoroch podľa nasledujúceho princípu.V prvej fáze je jeden z tranzistorov v otvorenom stave, keďže prúd je do jeho bázy privádzaný zo symetrického ramena multivibrátora. Vďaka tomu jeden žiari Dióda vyžarujúca svetlo a opačný kondenzátor je nabitý. Tým sa dokončí prvá fáza cyklu.
Ďalej, keď je kondenzátor plne nabitý, prúd cez neho prestane pretekať. V dôsledku toho sa tranzistor uzavrie a prvý Dióda vyžarujúca svetlo ide von. Namiesto toho bliká druhý. Stáva sa to preto, že kondenzátor uvoľňuje nahromadenú energiu. Súčasne sa otvorí a rozsvieti druhý tranzistor Dióda vyžarujúca svetlo. Súčasne sa nabíja opačný kondenzátor.
Cyklus sa potom opakuje podľa algoritmu opísaného vyššie.
Potrebné materiály a rádiové komponenty
Na zostavenie klasického 12 V LED multivibrátora vlastnými rukami budete potrebovať nasledujúce rádiové komponenty:
- tranzistory KT361 - 2 kusy (KT315, ale budete musieť zmeniť polaritu napájacieho zdroja, kondenzátorov a LED);
- elektrolytické kondenzátory s kapacitou 47-50 μF a nominálnou hodnotou 16 V - 2 kusy;
- 3 V LED diódy - 2 kusy (najlepšie viacfarebné);
- 300 ohmové odpory – 2 kusy;
- 27 kOhm odpory – 2 kusy;
- drôty na spájanie častí.
Ak chcete rozlíšiť tranzistory KT361 od legendárneho KT315, stačí sa pozrieť na ich označenie. Pre tých, ktorí sú potrební na zostavenie multivibrátora podľa vyššie uvedenej schémy, je písmeno umiestnené v strede tela. KT315 to má v rohu. Tieto časti je možné nahradiť modernejšími analógmi, na ktoré stačí použiť špeciálne zdroje na internete. Môžete samozrejme použiť KT315, ale v tomto prípade bude potrebné vymeniť polaritu napájacieho zdroja, kondenzátorov a LED.
Ak odpory s uvedenými hodnotami nie sú po ruke, môžete si vziať niekoľko kusov s nižším odporom. Ich sériovým zapojením (ako na fotografiách) získame požadované parametre. Upozorňujeme, že pri napájacom zdroji s iným napätím (9 V alebo 4,5 V) budú potrebné diely s nižším menovitým výkonom.
Kondenzátory je možné odobrať s inou kapacitou. To priamo ovplyvní frekvenciu blikania LED diód. Čím väčšia je kapacita, tým nižšia je spínacia frekvencia. Menovitý výkon kondenzátora musí byť vyšší ako napätie použitého zdroja energie.
Na úspešné zostavenie symetrického obvodu multivibrátora budete samozrejme potrebovať aj minimálnu spájkovaciu súpravu.
Postupná montáž multivibrátora
Na začiatok sa odporúča zhromaždiť všetky potrebné rádiové komponenty a rozložiť ich na stôl, ako je znázornené na obrázku. Ak sa na doske vykonáva spájkovanie, tento krok je možné preskočiť. Pri montáži multivibrátora s povrchovou inštaláciou bude postupnosť akcií nasledovná.
Najprv sú LED diódy navzájom spojené a do obvodu sa pridá hlavný odpor 27 kOhm. V tomto prípade sa berie do úvahy polarita svetelných zdrojov. Pri klasických LED diódach je negatívna svorka viditeľná pri vizuálnej kontrole prvku - vo vnútri je výrazne širšia ako kladná. Sú to „negatívne“ nohy, ktoré sú spolu spájkované. Rezistory sú namontované medzi LED diódami, ako je znázornené na fotografii.
Ďalej sa na kladné svorky LED pripájajú odpory 300 Ohm. Sú potrebné na obmedzenie prúdu a ochranu prvkov pred spaľovaním.
Ďalej je na rade elektrolytické kondenzátory. Je potrebné pripomenúť, že majú aj pozitívne a negatívne závery.Na puzdre je zvyčajne vidieť „mínus“ - je označený svetlým pruhom a zodpovedajúcimi symbolmi. V tejto fáze montáže potrebujeme kladné vodiče - sú prispájkované na odpory 300 Ohm, ako je znázornené na fotografii.
Najzložitejšie časti v tomto obvode (pre začínajúcich rádioamatérov) sú tranzistory. Aby ste zjednodušili inštaláciu a nič nezamieňali, odporúča sa okamžite usporiadať prvky, ako je znázornené na fotografii. Tranzistor ľavého ramena multivibrátora otočíme písmenom nahor a pravým dole.
Pri tomto usporiadaní budú spodné nohy smerujúce k sebe žiaričmi. Je potrebné, aby boli navzájom prepojené. Napájanie so znamienkom „plus“ bude privedené do rovnakej oblasti.
Ďalej je potrebné pripojiť kolektory tranzistorov ku kladným svorkám kondenzátorov. Pre pohodlie sa odporúča primerane ohnúť stredné nohy dielov (pre KT361 sú to kolektory).
Posledným krokom je spojenie báz tranzistorov so zápornými vývodmi kondenzátorov z opačných ramien multivibrátora. Odpory, ktoré boli predtým namontované v obvode (pri 27 kOhm), sú tiež pripojené k spájkovacím bodom týchto jednotiek. Pri tomto polohovaní budú bázy oboch tranzistorov navrchu, čo uľahčí aj prácu s nimi.
Teraz zostáva len pripojiť vodiče z napájacieho zdroja. Kladný pól je prispájkovaný na spojovacie vedenie žiaričov tranzistorov a záporný pól je prispájkovaný medzi LED diódy. Po zapnutí napájania by mal multivibrátor okamžite začať pracovať bez akýchkoľvek ďalších nastavení.
Ak LED pri vypnutí úplne nezhasnú, potom je možné na začiatok obvodu pridať malý odpor obmedzujúci prúd.Ak je napájanie nastaviteľné, stačí trochu znížiť napätie a všetko bude fungovať.
