5ème leçon - 2ème partie - Multivibrateur Monostable

Deuxième Partie de la cinquième leçon - Multivibrateur Monostable :
Nous vous suggérons de mettre les sous-titres, il y a certaines formules plus ou moins complexes.
Nous allons étudier une catégorie de circuits extrêmement importante en électronique : Le Multivibrateur Monostable.
Comme leur nom l'indique, les multivibrateurs Monostables ont un état de fonctionnement stable et un état instable. Plus précisément, après application d'un signal de commande, ils passent de l'état stable à l'état instable mais reviennent automatiquement à l'état d'origine : la position STABLE.
Ils restent dans cet état jusqu'à ce qu'une nouvelle impulsion de commande ne vienne les faire rebasculer dans l'état instable et ainsi de suite.
Multivibrateur Monostable fondamental
Comme indiqué plus haut le multivibrateur Monostable de la figure 6, présente un état stable et un état instable ou quasi-stable.
Une impulsion de déclenchement fait basculer le montage dans l'état instable. Ensuite, le montage revient de lui-même à l'état stable.
Le circuit de la figure 6, est dérivé du multivibrateur astable Abraham Bloch.
On a simplement remplacé l'un des couplage capacitifs croisés par un couplage résistif. En réalité, on dispose, en parallèle sur la résistance de couplage, un condensateur qui sera ignoré pour le moment.
A l'état stable, T2 conduit à saturation et T1 est bloqué.
Le blocage de T1 est obtenu, grâce au courant circulant dans le pont des résistances formé par RC2, R1 et R2.
Cette tension VB1 suit les variations de tension du collecteur de T2. Lorsque VC2 = moins E, (T2 bloqué), VB1 est légèrement négative ; lorsque VC2 = à 0 (T2 conduit à saturation), VB1 est positive (T1 bloqué).
Le transistor T2 est polarisé par la résistance RB2, calculée de façon à faire conduire le transistor T2 à saturation.
L'impulsion de déclenchement négative débloque le transistor T1. La variation du potentiel collecteur de T1 est retransmise à la base de T2 et celui-ci se bloque.
Le condensateur C1 peut alors se décharger à travers T1, la source moins E majuscule et la résistance RB2.
Le courant de décharge maintient une tension de polarité positive sur la base de T2 qui ne conduit pas.
Lorsque la décharge de C1 est terminée, le potentiel de base T2 redevient négatif et T2 conduit à la saturation.
La tension collecteur de T2 diminuant, cette variation est transmise par R1 et R2 sur la base du transistor T1 qui se bloque à nouveau.
Le phénomène n'est pas entièrement terminé, il faut en effet que le condensateur C1 se recharge. Il le fait à travers la résistance RC1 et la jonction base-émetteur du transistor T2.
Au bout d'un temps égal à trois fois cette constante de temps, le condensateur est chargé à 95 % de sa valeur limite ; on considère à ce moment que le montage peut fonctionner, si on lui applique alors une nouvelle impulsion de déclenchement, dans des circonstances très voisines de celles du fonctionnement précédent.
Le temps mis par le condensateur pour se recharger est appelé Temps de Récupération.
La figure 7 montre les différentes courbes de tensions que nous pouvons relever sur ce montage.
La capacité d'entrée du transistor T1 réduit le gain aux fréquences élevées, ce qui augmente le temps de commutation que l’on verra plus tard.
Dans la pratique, l'atténuation due à la capacité d'entrée est compensée par la mise en parallèle de C2 sur R1.
Ce condensateur, quoique non indispensable au fonctionnement de l'univibrateur, permet d'accélérer le basculement de ce dernier et de le rendre plus facile, en transmettant mieux à la base de T1 le front raide de la tension carrée apparaissant sur le collecteur de T2.
Le multivibrateur monostable fondamental est évidemment très stable en fréquence, puisqu'il est commandé par des impulsions de déclenchement.
Le temps pendant lequel le montage reste à l'état instable (T2 bloqué, T1 conduisant) est déterminé par la constante de temps du circuit de décharge du condensateur C1 (on considère que les résistances de la jonction base-émetteur de T2 et de la source moins E sont négligeables.
La durée de l'état instable est donnée approximativement par la formule : t = 0,7 x (par C1 x par Rb2).
Je répète : La durée de l'état instable est donnée approximativement par la formule : t = 0,7 x (par C1 x par Rb2).
État Instable, État Stable
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Daniel