osciladores

2 - OSCILADORES ASTÁVEIS

Os circuitos digitais trabalham sincronizados, em sua maioria, por sinais retangulares que precisam ser produzidos por algum tipo de oscilador. O oscilador, que produz o sinal de “ CLOCK” ou “relógio” deve ter características especiais e para isso podem ser usadas diversas configurações.

Uma das configurações mais interessantes é justamente aquela que parte de um circuito bastante semelhante aos flip-flops.

Este circuito recebe o nome de oscilador astável e se caracteriza por não ter dois, nem um estado estável. Este circuito muda constantemente de estado, numa velocidade que depende dos valores dos componentes usados e que, portanto gera um sinal retangular.

2.1 - ASTÁVEIS COM FUNÇÕES LÓGICAS

a) Astável usando inversores

Um primeiro tipo de oscilador RC ou astável pode ser elaborado com base em dois inversores, utilizando a configuração mostrada na figura abaixo.
Neste circuito, R e C determinam a frequência de operação. Resumimos o princípio de funcionamento da seguinte forma: quando o inversor F- 2 está com a saída no nível alto, a saída de F-1 estará no nível baixo, o que faz com que o capacitor carregue via R. Quando a tensão em C atinge o valor que provoca a comutação de F-2, ele troca de estado e sua saída vai ao nível baixo. Nestas condições a saída de F-1 vai ao nível alto, o capacitor é “invertido” começando sua carga, mas com polaridade oposta até que novamente tenhamos o reconhecimento do nível de comutação e um novo ciclo se inicie.
A frequência de operação deste circuito é dada com aproximação pela fórmula: 1/(2 x 3,14 x R x C). 3,14 é o famoso “PI” que é constante. C deve ser expresso em farads, R em ohms para que tenhamos a frequência em hertz.

Nos circuitos integrados CMOS costuma-se agregar nas entradas diodos de proteção com a finalidade de protegê-los contra descargas estáticas. Estes diodos afetam o funcionamento dos osciladores, podendo dificultar sua operação. Uma maneira de contornar o