Este documento describe la configuración y funcionamiento de los multivibradores monoestable y astable utilizando el circuito integrado 555. Explica cómo configurar el 555 como oscilador astable generando una onda cuadrada continua cuya frecuencia y ciclo de trabajo se determinan por los valores de las resistencias y el capacitor. También describe cómo configurar el 555 como generador de pulsos monoestables cuya duración depende de una resistencia y capacitor. Finalmente, muestra esquemas de implementación práctica de ambas configuraciones.

1. Configuración de multivibrador astable y monoestable
Gustavo Hernando Avella Aguirre
11”A
Quevin barrera
Yopal 27 de abril de 2015
Modalidad de electrónica
Institución Educativa Braulio González

2. INTRODUCCION
Los multivibradoressonenrealidadosciladores,perosuformade ondade salidanoes una señal
senoidal,sinoque generanunaondacuadrada.
Existendosclasesde multivibradores:
1. De funcionamientocontinuo,tambiénllamadoslibres,recurrentesoastables,muchomás
conocidosporéste últimonombre,que generanondassinlanecesidadde másexcitaciónexterior
que la propiafuente dealimentación.
2. De funcionamientoexcitado,que requierenunatensiónexteriorde disparoode excitaciónpara
salirde unas condicionesestáticasode reposo.
CIRCUITO INTEGRADO 555. CONFIGURACIÓN COMO MULTIVIBRADOR
MONOESTABLE Y ASTABLE
Todos saben que el 555 es un circuito integrado bastante utilizado y conocido por todos ya que
tiene cientos de aplicaciones. El temporizador 555 es un dispositivo versátil y muy utilizado,
porque puede ser configurado de dos modos distintos, bien como multivibrador monoestable o
como multivibrador astable (ósea como oscilador). Un multivibrador astable no tiene estado
estable y varia, por tanto una y otra vez entre dos estados inestables, sin utilizar un circuito de
disparo externo.

3. En la siguiente figura se muestra la configuración del integrado.
LM 555 Configuración Astable
El LM555 es uncircuitointegradoque incorporadentrode sí doscomparadoresde voltaje,unflip
flop,unaetapade salidade corriente,divisorde voltajeresistoryuntransistorde descarga.
Dependiendode comose interconectenestasfuncionesutilizandocomponentesexternoses
posible conseguirque dichocircuitorealizaungran numerode funcionestalescomoladel
multivibradorastable lacual desarrollaremosacontinuación.

4. En este diagramade bloquesse indicaque laredde resistenciasque formanel divisorde voltaje
fijaen1/3 Vcc y 2/3 Vcc lospuntosde comparaciónde los doscomparadoresinternos.Cuandose
le aplicaal Thresholdunvoltaje mayora2/3 Vcc se reseteael flipflophaciendoel voltaje de salida
bajo(0) , haciendoque el transistorde descargaeste ON.
En el caso del Trigger,aplicandole unvoltajemenorque 1/3Vcc el comparadorcambia de estado,
seteandoel flipflopyhaciendoque el voltajede salidaseaalto(1).Este voltaje hace que el
transistorde descargaeste OFFy sale por el pin#3 (out).
A continuaciónse reseñalafunciónde cadaterminal del circuitointegrado:
a) Pin#1: Tierrao terminal común
b) Pin#2: Disparo(Trigger).
c) Pin#3: Salida
d) Pin#4: Preset.Aplicandounvoltaje bajose consigueinterrumpirel intervalotemporizador
(timingcycle).
e) Pin#5: Voltaje de control.El voltaje conectadoaeste terminal varialosvaloresde referencia,
2/3 Vcc y 1/3 Vcc,de loscomparadoresdel circuito.
f) Pin#6: Umbral (Theshold).
g) Pin#7: Transistorde descarga.Cuandose activa estatransistorhay unpaso de baja resistencia
entre laspatas 7 y 1.
h) Pin#8: Vcc. Entrada de alimentaciónde todoel circuitointegrado.

5. En este modo el trigger está conectado con el threshold de manera que el sistema pueda
autodispararse.
El capacitorvariará su carga entre 1/3 y 2/3 de Vcc.
El tiempode carga estádeterminadoporRa+ Rb y el de descarga porRb.
t1 = 0,693 ( Ra + Rb ) C
t2 = 0,693 Rb C
El dutycycle es:
Rb
D = --------------
Ra + 2Rb
La frecuenciade operaciónvienedadapor:
1,44
f = ----------------------

6. ( Ra + 2Rb ) C
Las resistenciasenOhmsylacapacidad enFaradios.La frecuenciase obtieneenHertz.
Diagrama de tiempos
Se observaenel diagramaque conla variaciónde la tensiónenel capacitorse obtiene la
conmutaciónde lasalida.
Gráfico para el cálculode Ra, Rb y C
Ahoracalcularemosunastable usandoel LM555 para una frecuenciade 1KHzy un ciclode trabajo
de 40%
1/(t1 + t2) = 1KHz

7. 1/(t1 + t2) = 1/0,001s
t1 + t2 = 1ms
t1 = 60% 1ms = 0,6 ms
t2 = 40% 1ms = 0,4ms
0,4ms = 0,693 x Rb x C
0,4 = 0,693 x Rb x 0,1 uF
0,4ms/(0,693 x 0,1 uF) = Rb = 5K7
0,6ms = 0,693 (Ra+2Rb) x 0,1uF
(0,6ms/(0,693 x 0,1uF)) - Rb = Ra = 2K7
Funcionamiento del multivibrador astable con un 555
Este tipode funcionamiento del temporizador555 se caracteriza poruna salidacon formade onda
cuadrada(o rectangular) continuade anchopredefinidoporel diseñadordel circuitoyque se
repite enformacontinua.
El esquemade conexiónylas formasde onda de entraday salidadel multivibradorastable se
muestranenlosgráficosmás adelante.

8. La señal de salidatiene unnivelaltoporuntiempoT1 y enun nivel bajountiempoT2.
Los tiemposde duración,tantoennivel altocomoennivel bajo,dependende los valores de
lasresistores:R1y R2 y del capacitorC1.
Conexiónyondade salidadel multivibradorastable contemporizador555
- Las tiemposde losestadosaltoybajode la omdade salidase muestranenlas siguientes
fórmulas:
T1 = 0.693 x (R1+R2) x C1
(ensegundos)
T2 = 0.693 x R2 x C1
(ensegundos)
- La frecuenciade oscillaciónde laondade salidaestádadapor la fórmula:
f = 1 / [0.693 x C1 x (R1 + 2 x R2)]

9. - El períodoes:T = 1/f
Hay que recordar que el períodoesel tiempoque durala señal,desde unpuntocualquieraenla
formade ondade lasalida hasta que éste se vuelve arepetir.Ver(Tb - Ta),enel gráfico arribaa la
derecha.
Funcionamiento del circuito integrado 555 como multivibrador
monoestable
Se denominamonoestable auncircuitoque permanece estable enunsolo estado. “El circuito 555
configurado como monoestable entrega a su salida un solo pulso de ancho establecido por el
diseñadordel circuito.Laseñal de disparo(trigger) debeserde nivel bajo y de muy corta duración
[1]”.

10. La duración del estado alto de la señal de salida estará determinada por la resistencia R1 y el
capacitor C1 a través de la siguiente formula:
Podemoscalcular fácilmente R1 y C1 para obtener un pulso de tiempo deseado con la aplicación
“NE555 monoestable” que puedes descargar aquí.
IMPLEMENTACIÓN EN EL PROTOBOARD.
En la siguiente figura podemos ver la implementación en el protoboard del CI 555 configurado
como monoestable.

11. Usaremos una resistencia R1 de 38 kilo Ohms, un capacitor electrolítico C1 de 100 microfaradios
(16 Volts) y para introducir la señal de disparo o trigger un pulsador S1. El capacitor C2 de 10
picofaradios(0.01microfaradios) se implementacuando la patilla 5 (control de voltaje) del CI 555
no se utiliza.
Pasamos a determinar la duración del estado alto de la señal de salida
Por loque nuestroLED estará encendido aproximadamente 4 segundos por cada pulso en el push
button.
El multivibrador monostable entrega a su salida un solo pulso de un ancho establecido por el
diseñador (tiempo de duración).
El esquemade conexiónylasformasde onda de la entrada y salida se muestran en los siguientes
gráficos.
Verque el tiempoennivel altode lasalidade multivibradormonostabledependedel resistor R1 y
el capacitorC1.
La fórmula para calcular el tiempo de duración (tiempo que la salida esta en nivel alto) es:
T = 1.1 x R1 x C1 (en segundos)
Conexión y onda de salida del multivibrador monostable con temporizador 555
Observarque esnecesarioque laseñal de disparo,seade nivel bajoyde muy corta duración en el
PIN # 2 del circuito integrado para iniciar la señal de salida.