MULTIVIBRADOR BIESTABLE

Es un circuito formado por dos transistores que trabajan en conmutación, tal como se explicó en nuestra publicación sobre los osciladores y multivibradores, y que es muy utilizado en los contadores, registros y células de memoria. Como en todo multivibrador, su señal de salida será una tensión que sólo dispondrá de dos estados: uno de nivel máximo, que proporciona el total prácticamente de la tensión de alimentación, y otro de tensión nula. El circuito de principio de este multivibrador se ha dibujado en esta figura.

Multivibrador biestable

Aunque el circuito es simétrico, siendo iguales T₁ y T₂, así como las resistencias y condensadores que los polarizan, dada la imposibilidad de realizar dos circuitos completamente iguales, al aplicar la alimentación podemos suponer que el transistor T₁ comienza a conducir el primario, circulando una corriente I_C1 por él que lo satura y deja el nivel de la tensión de colector de dicho transistor en     V_C1 =0. 

Las flechas marcadas de puntos indican el paso de la corriente de - V_B a + V_C, creando entre extremos de R₂ una polarización, indicada en la figura anterior, que mantiene polarizado directamente a T₁. Hasta este momento, y por no conducir T₂, la tensión de su colector es prácticamente + V_C, puesto que en R_C2 apenas hay caída de tensión, ya que la corriente antes aludida, marcada con trazos discontinuos es muy pequeña; ésta alta + V_C2 produce una diferencia de tensión con - V_B. Por el contrario, la tensión V_C1 = 0 origina el reparto de la tensión - V_B entre R₂´ y R₁, haciendo que la base de T₂ quede polarizada inversamente y, por tanto, bloqueado este transistor. En estas condiciones estables y permanentes del multivibrador la tensión de colector de uno de los transistores es alta y la del otro casi nula, manteniéndose esta situación hasta que desde el exterior se aplique a la base del transistor bloqueado un impulso positivo breve pero lo suficientemente intenso, a través de los condensadores C y C´ que bloquean la componente continua. Este impulso consigue saturar el transistor al que se aplica y anular por tanto su tensión de colector, con lo que aparece en la base del transistor que conducía en un principio una polarización inversa que lo bloquea. De este modo se produce un cambio en los dos transistores: el bloqueado se satura, y viceversa.

Del funcionamiento del multivibrador biestable, llamado también «flip-flop», se desprende que si los impulsos positivos se aplican simultáneamente a las bases de los transistores, al cambiar el estado de los mismos en cada uno de dichos impulsos, el basculamiento de la tensión de colector de cualquiera de los semiconductores producirá una onda cuadrada, cuya frecuencia será la mitad que la de los impulsos; esta propiedad hace del flip-flop un elemento esencial en los circuitos contadores, ya que dividen por dos los impulsos que se le aplican, como se representa gráficamente en la figura siguiente.

Onda cuadrada del flip-flop

También los flip-flops constituyen las células elementales de las memorias, que pueden contener una información binaria según el estado en que se encuentren los dos transistores que los forman, dato éste por el que recibe el nombre de biestable: por tener solamente dos estados estables, que únicamente se pueden alterar mediante impulsos externos.

Una variante de este multivibrador es el que recibe el nombre de «monoestable», en el que el impulso que se aplica produce también el basculamiento de los dos transistores que lo forman, pero, aprovechando un condensador con sus efectos de carga y descarga, la nueva posición sólo se mantiene durante un corto período de tiempo, volviendo nuevamente al estado primitivo, que es el único estable.

Escrito por Archie Tecnology

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