Tabla de contenido
introducción
Si un multivibrador astable no tiene un estado estable y un multivibrador monoestable tiene un estado estable, es posible un dispositivo con dos estados absolutamente estables. Un multivibrador biestable es un tipo de circuito que tiene dos estados estables (alto y bajo). Permanece en el mismo estado hasta que se aplique una entrada de disparo externo.
Generalmente, un multivibrador biestable permanece bajo hasta que se aplica una señal de disparo y permanece alto hasta que se aplica una señal de reinicio. Los multivibradores biestables también se denominan flip-flops o pestillos. El término flip-flop se utiliza para “voltear” a un estado, permanecer allí hasta que se aplica un disparador y luego “volver” al estado original.
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Circuito multivibrador biestable usando temporizador 555
A continuación se muestra el circuito de un multivibrador biestable que utiliza un temporizador 555.
Un multivibrador biestable es uno de los circuitos más simples que puedes construir usando un temporizador 555. La unidad de carga RC no es responsable de producir ninguna salida, por lo que no se requiere ningún condensador. La generación de salidas altas y bajas no depende de la carga y descarga de condensadores dentro de la unidad RC, sino que está controlada por señales externas de disparo y reinicio.
La descripción del modo de funcionamiento biestable del temporizador 555 es la siguiente: Los pines de disparo y reinicio (pines 2 y 4, respectivamente) siempre están altos porque están conectados a la fuente de alimentación a través de dos resistencias R1 y R2. En todos los casos mencionados anteriormente, el pin de reinicio no se utiliza y simplemente se conecta a VCC para evitar reinicios accidentales.
Se conectan dos interruptores entre estos pines y tierra para bajarlos temporalmente. El interruptor de entrada del disparador sirve como entrada S (SET) del flip-flop interno. Un interruptor en la entrada de reinicio actúa como reinicio para el flip-flop interno.
Cuando se presiona el interruptor S1, el voltaje de VCC pasa por alto el terminal del disparador y se pone en cortocircuito a tierra a través de la resistencia R1. Por lo tanto, el pulso de disparo será momentáneamente BAJO y la salida del temporizador en el pin 3 será ALTA. Dado que no hay entrada desde el pin de umbral (el pin 6 debe dejarse abierto o conectado a tierra), la salida del comparador interno (comparador 1) no aumentará, por lo que la salida permanecerá ALTA.
Cuando se presiona el interruptor S2, el voltaje de VCC pasa por alto el terminal de reinicio y se pone en cortocircuito a tierra a través de la resistencia R2. Este pin está conectado internamente al terminal RESET del flip-flop. Cuando esta señal baja momentáneamente, el flip-flop recibe una señal de reinicio y lo reinicia.
Por lo tanto, la salida pasa a BAJA y permanece así hasta que se aplica un disparador. A continuación se muestran las formas de onda del temporizador 555 en modo de funcionamiento biestable.
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Circuito de celda de memoria y flip-flop del temporizador 555
chanclas
Usar un temporizador 555 como flip-flop en una aplicación informática no es una buena opción. En aplicaciones informáticas típicas, los pulsos de reloj se utilizan para activar señales de disparo y reinicio, y las señales de reloj tienen frecuencias muy altas (normalmente del orden de gigahercios). La salida de un temporizador 555 no responde lo suficientemente bien como para igualar la velocidad de la frecuencia de la señal del reloj. Para funcionamiento a alta velocidad, se prefieren dispositivos flip-flop fácilmente disponibles.
El modo biestable, o temporizadores flip-flop 555, se puede utilizar en aplicaciones no informáticas de baja velocidad, como la robótica. Una aplicación sencilla es un robot que se mueve hacia adelante y hacia atrás cada vez que golpea un objeto.
Entonces, a continuación se muestra un circuito flip-flop que utiliza un temporizador 555.
Cuando la salida en el pin 3 es alta, el condensador C se carga a través de la resistencia R1 hasta su valor máximo, es decir, VCC. Cuando la salida del pin 3 es baja, el condensador se descarga a 0 a través de la misma resistencia. Para cambiar la salida de alta a baja o de baja a alta, se utiliza un interruptor en la unión de los pines del disparador y del umbral.
El divisor de voltaje formado por las resistencias R2 y R3 proporciona un voltaje de VCC/2 en el pin 6 y el pin 2. Cuando se presiona el interruptor, este voltaje se corta y se activa el flip-flop interno. Esto permite que la salida cambie entre dos estados.
A continuación se muestra un circuito que funciona como un flip-flop de palanca. Se utiliza para encender el LED y al presionar el interruptor se enciende/apaga el LED.
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celda de memoria
La memoria es una unidad importante en la electrónica digital. Un flip-flop es un elemento de almacenamiento básico de 1 bit. Cuando se utiliza como flip-flop, un temporizador 555 actúa como una celda de memoria que almacena un bit de datos. A continuación se muestra el circuito de una celda de memoria que utiliza un temporizador 555. Actúa como un flip-flop SR.
Esta conexión es similar al modo de funcionamiento biestable con algunos componentes adicionales. Cuando se presiona el interruptor de configuración, el voltaje en el pin 2 será bajo. Esto configura el flip-flop, haciendo que la salida sea ALTA y activando el LED conectado.
Cuando presiona el interruptor de reinicio, el voltaje en el pin 4 baja. Esto reinicia el flip-flop, haciendo que la salida sea BAJA y apagando el LED.
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