Blocking Oscillator Dijelaskan: Cara Kerja, Jenis, dan Aplikasi Dunia Nyata

Anda mungkin sedang melakukan proyek yang mengharuskan Anda mengetahui tentang blocking oscillator. Apakah Anda khawatir bahwa itu akan membingungkan Anda?

Sirkuit blocking atau pulse oscillator sederhana dan menarik untuk dikerjakan namun memiliki banyak aplikasi dalam kehidupan sehari-hari kita.

Kami menghargai pentingnya blocking oscillator dalam sirkuit elektronik dan berbagi pengetahuan kami.

Artikel ini mencakup semua yang perlu Anda ketahui tentang mereka. Baca selengkapnya.

Apa Itu Blocking Oscillator?

Gambar 1: Diagram Sirkuit Blocking Oscillator

Blocking oscillator adalah generator gelombang diskret yang menggunakan trafo, resistor, dan elemen amplifikasi untuk menghasilkan pulsa periodik.

Beberapa elemen amplifikasi umum adalah transistor dan tabung vakum.

Ini mendapatkan properti blokirnya karena elemen amplifikasinya mengalami blokir untuk sebagian besar siklus tugasnya.

Parameter penting dari blocking oscillator adalah:

• Waktu repetisi pulsa
• Lebar pulsa
• Tingkat repetisi pulsa

Jenis Blocking Oscillators

Trafo pulsa penting dengan semua blocking oscillator karena menghasilkan pulsa periodik.

Jika sirkuit menghasilkan satu pulsa, itu adalah sirkuit monostable. Dan jika sirkuit dapat secara otomatis mengubah statusnya, itu adalah sirkuit oscillator astable.

Anda harus mencatat bahwa Anda tidak dapat mencapai operasi bistable menggunakan blocking oscillator. Bagian di bawah ini melihat berbagai kelas blocking oscillator.

Blocking Oscillator Monostable

Sirkuit blocking oscillator monostable terdiri dari trafo pulsa tiga gulungan dan resistor emitor. Blocking oscillator menggunakan resistor beban atau beban untuk tujuan damping.

Selainnya, ini menggunakan gulungan kolektor dan basis trafo untuk memberikan umpan balik regeneratif. Kaki ketiga trafo adalah sembarang dan memberikan pulsa negatif atau positif di seluruh beban.

Dengan itu dalam pikiran, kami memiliki dua jenis blocking oscillator monostable.

• Blocking oscillator monostable dengan timing basis
• Blocking oscillator monostable dengan timing emitor

Blocking Oscillator Monostable Dengan Timing Basis

Gambar 2: Skematik Oscillator Monostable Dengan Timing Basis

Oscillator monostable dengan sirkuit pulsa timing basis terdiri dari trafo pulsa, transistor, dan resistor.

Trafo pulsa memberikan umpan balik sementara resistor mengontrol durasi pulsa.

Ini memiliki rasio gulungan basis-ke-kolektor n:1. Oleh karena itu, untuk setiap putaran gulungan primer dari sirkuit kolektor, sirkuit basis memiliki n putaran gulungan sekunder.

Transistor awalnya OFF, dan tegangan basis, VBB, terlalu rendah. Oleh karena itu, Anda dapat menganggap VBB tidak signifikan. Jadi, tegangan transistor adalah VCC, tegangan di seluruh sirkuit kolektor.

Memperkenalkan input negatif ke kolektor mengurangi tegangan di seluruh kolektor, VCC. Ini menghasilkan peningkatan tegangan efektif di basis transistor.

Peningkatan tegangan di basis mungkin karena polaritas gulungan trafo.

Sirkuit mengalami kenaikan tegangan yang cukup sehingga tegangan di seluruh emitor dan basis, VBE, melebihi tegangan cut-in. Oleh karena itu, ini menginduksi arus kecil di transistor.

Secara progresif, arus kecil menyebabkan penurunan tegangan di seluruh kolektor sambil meningkatkan arus kolektor. Ini juga meningkatkan loop gain. Akhirnya, mencapai titik ketika transistor masuk ke saturasi.

Keadaan di atas tidak stabil, dan transistor mencapai stabilitas dengan masuk ke cut-off.

Blocking Oscillator Monostable Dengan Timing Emitor

Gambar 3: Skematik Oscillator Monostable Dengan Timing Emitor

Oscillator monostable timing emitor memiliki lebar pulsa sirkuit yang tidak sensitif terhadap gain arus. Sirkuit emitornya memiliki resistor timing untuk mengontrol lebar pulsa.

Anda harus menggunakan trafo pulsa tiga gulungan dengan kolektor dan basis.

Gulungan primer terhubung ke kolektor, sementara gulungan sekunder terhubung ke basis. Hubungkan gulungan ketiga ke resistor beban untuk tujuan damping.

Pengaturan ini memfasilitasi inversi polaritas daya di seluruh gulungan primer dan sekunder trafo.

Untuk oscillator timing emitor, resistansi emitor mengontrol periode pulsa output.

Blocking Oscillators Astable

Kami memiliki dua jenis blocking oscillator astable.

• Blocking oscillator astable dikontrol dioda
• Blocking oscillator astable dikontrol RC

Blocking Oscillator Astable Dikontrol Dioda

Gambar 4: Skematik Blocking Oscillator Astable Dikontrol Dioda

Blocking oscillator di atas memiliki kapasitor di antara basis transistor dan sekunder trafo. Anda menggunakan dioda untuk menghubungkan kolektor transistor dan di seluruh gulungan primer trafo.

Operasi blocking oscillator astable bergantung pada memperkenalkan pulsa awal di kolektor, setelah itu Anda menghapus pulsa. Dalam keadaan ini, dioda dalam kondisi bias balik. Oleh karena itu, setiap tegangan di terminal trafo akan diinduksi di basis tanpa perubahan fasa.

Akhirnya, arus basis naik, dan transistor mengembangkan tegangan basis-ke-emitor, VBE. VBE yang cukup mengatasi tegangan cut-in dan menyala transistor.

Pembangunan arus kolektor bias maju dioda dan tercermin di gulungan trafo, mengisi kapasitor. Kapasitor yang sedang diisi adalah OFF karena tidak akan melemparkan arus saat sedang diisi. Arus basis terbaru turun cukup untuk mematikan transistor.

Oleh karena itu, tegangan di seluruh dioda ditetapkan di gulungan primer trafo dan di seluruh sekunder. Akibatnya, kapasitor terisi, dan arus basis menyala transistor, dan proses berulang.

Blocking Oscillator Astable Dikontrol RC

Gambar 5: Skematik Blocking Oscillator Astable Dikontrol RC

Tambahkan rangkaian resistor dan kapasitor timing ke emitor dalam blocking oscillator dikontrol RC. Peran mereka adalah mengontrol timing pulsa oscillator.

Prinsip operasinya sangat mirip dengan blocking oscillator astable dikontrol dioda. Pengosongan kapasitor tidak berada di bawah kontrol dioda tetapi oleh konstanta waktu yang ditetapkan oleh jaringan resistor-kapasitor.

Cara Kerja Blocking Oscillator

Oscillator bergantung pada trafo pulsa untuk menghasilkan gelombang persegi dan resistor untuk mengontrol frekuensi output.

Dalam keadaan diam, tegangan basis transistor minimal, dan oleh karena itu dalam keadaan OFF. Tegangan basis tidak boleh nol untuk menghindari pemicu kebisingan palsu dari oscillator.

Menerapkan sinyal pulsa ke kolektor menurunkan potensialnya dan meningkatkan potensial basis karena aksi trafo.

Akhirnya, suatu tahap tercapai ketika tegangan di seluruh basis dan emitor, VBE, melebihi tegangan lutut. Transistor keluar dari fase cut-off menyebabkan arus kolektor menurun. Dan sebagai hasil dari inversi fasa oleh aksi trafo, potensial basis naik.

Jika potensial basis naik dan transistor mendapat gain lebih dari sekali, ia didorong ke saturasi. Arus kolektor naik selama periode saturasi sementara tegangan kolektor tetap konstan.

Arus emitor ditentukan oleh resistor emitor dan umpan balik trafo. Kenaikan arus kolektor menyebabkan penurunan konstan arus basis.

Akhirnya, suatu titik tercapai ketika arus basis cukup rendah untuk mendorong transistor ke cut-off. Siklus atau pulsa kemudian berulang.

Aplikasi Blocking Oscillator

• Mereka kritis sebagai saklar periodik dalam sirkuit elektronik
• Blocking oscillator juga dapat digunakan sebagai pembagi frekuensi dalam sirkuit digital
• Mereka juga penting untuk menghasilkan pulsa daya puncak besar
• Mereka kritis sebagai saklar dalam sistem impedansi rendah

Kesimpulan

Dalam kesimpulan, kita telah membahas aspek penting dari blocking oscillator dan bagaimana Anda dapat menerapkan pengetahuan dalam kehidupan nyata.

Jika Anda membutuhkan bantuan dengan blocking oscillator atau proyek Anda, jangan ragu untuk menghubungi kami kapan saja.