User manual

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Im Gegensatz zu Kapitel 9.11 benötigt der monostabile Multivibrator wie in nachfolgender Abbildung dargestellt in einem der Transistor-
Verbindungspfade einen Widerstand anstelle des Kondensators. Zudem ist zwischen Basiskontakt des ersten Transistors und dessen
Widerstand ein Taster vorgesehen. Ein monostabiler Multivibrator kennt genau einen Zustand in dem er verharrt. Dieser tritt ein, wenn
der Schaltkreis einen Zyklus durchlaufen hat. Der linke Transistor ist hier dominant, da er nicht mehr von einem Kondensator gesteuert
wird, sondern direkt über den Taster. Bei geöffnetem Taster leuchtet nur die rote LED. Wird der Taster gedrückt, so wird die rote LED
dunkel und die gelbe LED leuchtet. Wenn man die Taste sofort wieder loslässt, leuchtet die gelbe LED eine Weile weiter und die rote
bleibt für diese Zeit dunkel. Hält man die Taste länger gedrückt, so bleibt die gelbe LED solange an, bis diese Taste losgelassen wird.
Gleichzeitig bleibt die rote LED solange dunkel, bis die durch den Kondensator denierten Zeit abgelaufen ist.
Nun ist der stabile Zustand erreicht und die rote LED leuchtet permanent. Durch wiederholtes Drücken des Tasters, können Pulse erzeugt
werden. Dieser Vorgang nennt sich Triggern (Auslösen). Mit Triggersignalen werden an monostabilen Multivibratoren in der Technik Pulse
erzeugt. Die rote LED leuchtet auch im ausgeschalteten Zustand sehr schwach, da ein geringer Stromuss über die Basis des linken
Transistors erfolgt.
Hier bietet es sich an frei zu experimentieren, denn das Set enthält dafür viele relevante Bricks.
9.12 Monostabiler Multivibrator
+
-
9V
0,5A polyfuse
1kΩ
LED
red
1kΩ
LED
yellow
100kΩ
10kΩ
100kΩ
10µF 25V
BC817
B
E
C
npn
45V
0,8A
B
BC817
B
E
C
npn
45V
0,8A
Um eine bistabile Kippstufe zu erhalten, sind die beiden Widerstände der astabilen Kippstufe aus Kapitel 9.11 durch Taster gegen Masse
auszutauschen. Zudem ersetzen, wie in der Abbildung ersichtlich, zwei 100kΩ Widerstände die Kondensatoren in den Transistor-
Verbindungspfaden. Bistabile Kippstufen sind somit von zwei Auslösern (Trigger) gesteuert und liefern zwei entgegengesetzte Ausgangs-
signale. Diese Schaltungen werden auch zum Speichern von Daten verwendet. In unsere Schaltung sind die "Trigger" als Taster einge-
bracht. Wird der rechte Taster betätigt, leuchtet die gelbe LED und die rote erlischt. Der linke Taster lässt die rote LED leuchten und die
gelbe erlöschen. Jeder Trigger steuert beide Ausgangssignale genau entgegengesetzt. Diese Schaltkreise werden auch als Flip-Flop
bezeichnet. Bei unbetätigtem Taster leuchtet die zuletzt angesprochene LED. Der letzte Zustand wird gespeichert, auch wenn keine
weitere Eingabe erfolgt, solange bis wieder ein Triggersignal anliegt. In der Technik werden diese Schaltungen als R/S-Flip-Flop (Reset
bzw. Set) bezeichnet und nden u.a. in der Automatisierung eine breite Verwendung. Ihr Vorteil gegenüber anderen Schaltung ist, dass
das Start- oder Triggersignal nicht permanent anliegen muss, ein kleiner Impuls genügt und z.B. das Garagentor öffnet sich bis ein
Endlagenschalter den Reset-Trigger betätigt und das Tor an der gewünschten Position stoppt.
9.13 Bistabiler Multivibrator
+
-
9V
0,5A polyfuse
1kΩ
LED
red
1kΩ
LED
yellow
100kΩ
100kΩ
BC817
B
E
C
npn
45V
0,8A
B
BC817
B
E
C
npn
45V
0,8A