¿Cómo funciona el circuito?

(editado de electronics-tutorials.ws/waveforms/astable.html para coincidir con el circuito OP que se muestra arriba )

Este multivibrador cambiará constantemente de un lado a otro, con Q1 encendido (encendiendo el LED rojo) y Q2 apagado, o Q2 encendido (encendiendo el LED verde) y Q1 apagado. La cantidad de tiempo que cada LED está encendido está determinada por dos constantes de tiempo RC:

t1 (LED rojo) = 0.69 x C1 x R3 y t2 (LED verde) = 0.69 x C2 x R2.

Suponga que el transistor Q1 acaba de apagarse y su voltaje del colector está aumentando hacia Vp, mientras que el transistor Q2 acaba de encenderse (encendiendo el LED verde). La placa del condensador C1 conectada al colector de Q1 (que llamaremos placa "A") también se está elevando hacia el riel de suministro de +5 voltios de Vp cuando está conectada al colector de Q1. El otro lado del condensador C1 (placa "B") está conectado al terminal base del transistor Q2 y está a 0,6v porque el transistor Q2 está conduciendo, por lo tanto, el condensador C1 tiene una diferencia de potencial de 4.4 voltios a través de él, 5.0 - 0.6v. (su alto valor de carga).

En el instante en que el transistor, Q1 se enciende (ON) (encendiendo el LED rojo), la placa "A" del capacitor cae inmediatamente a 0,6 voltios. Esta caída de voltaje en la placa "A" causa una caída igual e instantánea en el voltaje de la placa "B", por lo que la placa "B" del condensador C1 se reduce a -4.4v (una carga inversa) y esta tensión negativa enciende el transistor Q2 duro "OFF". Un estado inestable.

El condensador C1 ahora comienza a cargarse en la dirección opuesta a través de la resistencia R3 que también está conectada al riel de suministro de +5 voltios, Vp, por lo que el caso del transistor Q2 se está moviendo hacia arriba en una dirección positiva hacia Vp con una constante de tiempo igual a la combinación C1 x R3.

Sin embargo, nunca alcanza el valor de Vp porque tan pronto como llega a 0,6 voltios positivos, el transistor Q2 se pone completamente en "ON" en saturación, comenzando de nuevo todo el proceso, pero ahora el condensador C2 lleva la base del transistor Q1 a -4.4v mientras se carga a través de la resistencia R4 y entra en el segundo estado inestable. Este proceso se repetirá una y otra vez mientras haya tensión de alimentación.

La amplitud de la forma de onda de salida es aproximadamente la misma que la tensión de alimentación, Vp, con el período de tiempo de cada estado de conmutación determinado por la constante de tiempo de las redes RC conectadas a través de los terminales base de los transistores. Dado que los transistores están activados y desactivados, la salida en cualquiera de los colectores será una onda cuadrada con esquinas ligeramente redondeadas debido a la corriente que carga los capacitores. Esto podría corregirse utilizando más componentes.

Si las dos constantes de tiempo producidas por C2 x R2 y C1 x R3 en los circuitos base son iguales, la relación rojo / verde (t1 / t2) será igual a uno a uno, haciendo que la forma de onda de salida sea simétrica en forma. Al variar los condensadores, C1, C2 o las resistencias, R2, R3, la relación rojo / verde y, por lo tanto, la frecuencia puede modificarse.