Osciladores Bloqueantes Explicados: Funcionamiento, Tipos y Aplicaciones Reales

¿Tu proyecto requiere conocer osciladores bloqueantes? ¿Te preocupa que sea abrumador? Los circuitos osciladores bloqueantes o de pulso son simples, interesantes y tienen muchas aplicaciones cotidianas. Apreciamos su importancia y compartimos nuestro conocimiento. Este artículo cubre todo lo necesario. Sigue leyendo.

¿Qué es un Oscilador Bloqueante?

Fig 1: Diagrama de Circuito Oscilador Bloqueante

Un oscilador bloqueante es un generador de onda discreto que emplea un transformador, resistencia y elemento amplificador para producir un pulso periódico. Elementos amplificadores comunes: transistores y tubos de vacío. Obtiene su propiedad "bloqueante" porque su elemento amplificador permanece bloqueado durante la mayor parte de su ciclo de trabajo.

Parámetros importantes:

• Tiempo de repetición de pulso
• Ancho de pulso
• Frecuencia de repetición de pulso

Tipos de Osciladores Bloqueantes

Un transformador de pulso es crítico en todos los osciladores bloqueantes para generar el pulso periódico. Si produce un solo pulso, es monoestable; si cambia de estado automáticamente, es astable. No se puede lograr operación biestable con oscilador bloqueante.

Oscilador Bloqueante Monoestable

Consta de transformador de pulso de tres devanados y resistencia de emisor. Usa resistencias de carga para amortiguamiento. Los devanados de colector y base dan realimentación regenerativa. El tercer devanado es arbitrario y provee pulso negativo o positivo en la carga. Dos tipos:

• Monoestable con temporización en base
• Monoestable con temporización en emisor

Monoestable con Temporización en Base

Fig 2: Esquemático de Oscilador Monoestable con Temporización en Base

Consiste en transformador de pulso, transistor y resistencia. El transformador da realimentación; la resistencia controla duración del pulso. Relación devanados base-colector n:1 (por cada vuelta de colector, n vueltas en base). Transistor inicialmente OFF, VBB muy baja (despreciable). Tensión transistor = VCC. Al aplicar pulso negativo al colector, baja VCC, subiendo tensión efectiva en base por polaridad de devanados. Subida suficiente para que VBE supere tensión de corte, induciendo pequeña corriente. Progresivamente, caída de voltaje en colector aumenta corriente de colector y ganancia de lazo hasta saturación. Estado inestable: transistor alcanza estabilidad entrando en corte.

Monoestable con Temporización en Emisor

Fig 3: Esquemático de Oscilador Monoestable con Temporización en Emisor

Ancho de pulso insensible a ganancia de corriente. Resistencia de temporización en emisor controla ancho de pulso. Transformador de tres devanados: primario a colector, secundario a base, tercero a resistencia de carga para amortiguamiento. Facilita inversión de polaridad en devanados primario/secundario. Resistencia de emisor controla período de pulso de salida.

Osciladores Bloqueantes Astables

Dos tipos:

• Astable controlado por diodo
• Astable controlado por RC

Astable Controlado por Diodo

Fig 4: Esquemático de Oscilador Astable Controlado por Diodo

Capacitor entre base del transistor y secundario del transformador. Diodo conecta colector del transistor a través del primario. Operación: pulso inicial en colector, luego se retira. Diodo polarizado inversamente: tensión en terminales del transformador induce en base sin cambio de fase. Corriente de base sube, transistor desarrolla VBE, supera tensión de corte y enciende. Acumulación de corriente de colector polariza diodo en directo, reflejándose en devanados y cargando capacitor. Capacitor cargado NO descarga mientras carga. Caída de base apaga transistor. Tensión en diodo establece en primario y secundario; capacitor descarga, corriente de base enciende transistor, ciclo se repite.

Astable Controlado por RC

Fig 5: Esquemático de Oscilador Astable Controlado por RC

Añade red resistencia-capacitor en emisor para controlar temporización de pulsos. Principio similar al controlado por diodo, pero descarga del capacitor gobernada por constante de tiempo RC, no por diodo.

Cómo Funciona un Oscilador Bloqueante

Se basa en transformador de pulso para generar forma de onda rectangular y resistencia para controlar frecuencia de salida. En reposo, voltaje de base mínimo, transistor OFF. Voltaje de base no debe ser cero para evitar disparo falso por ruido. Aplicar pulso al colector baja su potencial y sube el de base por acción del transformador. Cuando VBE supera tensión de umbral, transistor sale de corte, corriente de colector disminuye, y por inversión de fase del transformador, potencial de base sube. Si sube y ganancia >1, transistor entra en saturación. Corriente de colector sube, voltaje colector constante. Corriente de emisor determinada por resistencia de emisor y realimentación. Aumento de corriente de colector causa disminución constante de corriente de base. Punto en que corriente de base es lo suficientemente baja para llevar transistor a corte. Ciclo/pulso se repite.

Aplicaciones del Oscilador Bloqueante

• Interruptores periódicos en circuitos electrónicos
• Divisores de frecuencia en circuitos digitales
• Generación de pulsos de gran potencia pico
• Interruptores en sistemas de baja impedancia

Conclusión

Hemos discutido aspectos críticos de osciladores bloqueantes y su aplicación real. Si necesitas ayuda con osciladores bloqueantes o tu proyecto, contáctanos cuando quieras.