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单稳态触发器工作原理

单稳态触发器工作原理

点击数:7938 次   录入时间:03-04 11:47:04   整理:http://www.55dianzi.com   电工入门
考察如图8-3的基本RS触发器,当R=S=1时,Q可处于1或0的任一状态,也就是说,它具有两个稳态,因而称为双稳态触发器。 500)this.width=500" border=0 v:shapes="_x0000_s1049 _x0000_s1050 _x0000_s1051 _x0000_s1052 _x0000_s1053 _x0000_s1054"> 设R=1,S=0,则Q=1,Q=0。将S与Q连在一起,并接入一个微分电路,这时门2变为一个非门,如图8-4所示。只要接入的电阻保证门2输入为低电平,电路就会保持稳定状态,即Q=1。由电路结构的这一变化,就形成了单稳态触发器。工作过程:    微分型单稳态触发器的工作原理示于图8.5中,其工作过程如下:①稳态 
                         500)this.width=500" border=0>无触发时,A=1,因B=0,Q=1,故 Q=0,②触发翻转
  当A负跳变时, Q由0变为1,由于电容C两端电压不能突变,于是B点电压随Q上升,变为逻辑高电平,所以Q由1变为0。输入信号A负跳变引起电路状态发生的变化,称为触发。③RC电路的微分作用使电路返回稳态触发后,A很快回到高电平,由于Q=0,仍能维持Q=1。但电容C以回路:                  500)this.width=500" align=absMiddle border=0> 地 充电,随着500)this.width=500" align=middle border=0>的上升,B点电压下降。当B下降为低点平时,Q即翻转回去,变为1, Q也回到0。此后,B点逐渐恢复到触发前的状态。整个工作过程示于图(b)中。图中红色箭头表示了电路变化的因果关系。电路触发翻转后形成的与稳态相反的状态,只维持了一段时间,所以称为“暂稳态”。 现在,我们可以总结出单稳态触发器的一般特性,如图8.6所示。         
              500)this.width=500" border=0> 回页首单稳态触发器的基本特性:                    ①只有一个稳态,另有一个暂稳态,单稳态由此得名。②何时翻转到暂稳态取决于输入信号。③何时翻转到稳态取决于电路参数R与C。                      参数计算:(以图8.5(a)所示电路为例)① 500)this.width=500" align=middle border=0> ——暂稳态时间    运用“三要素法”
        
               500)this.width=500" align=middle border=0 v:shapes="_x0000_i1025">    设门电路的阀值电压为500)this.width=500" align=middle border=0> ,则                               500)this.width=500" align=middle border=0>                              500)this.width=500" align=middle border=0>  若  500)this.width=500" align=middle border=0>,   则     500)this.width=500" align=middle border=0>②   500)this.width=500" align=absMiddle border=0 v:shapes="_x0000_i1025"> ——恢复时间    500)this.width=500" border=0> 式中 500)this.width=500" align=middle border=0 v:shapes="_x0000_i1025">   为电容放电时间常数。③  500)this.width=500" align=middle border=0 v:shapes="_x0000_i1025"> ——最高工作频率   分析图8.5(b),显然有:                  500)this.width=500" align=middle border=0 v:shapes="_x0000_i1025">                                                 几点讨论:①反馈环节也可采用RC积分电路(见习题)。②若采用TTL门电路,为保证稳态时门2输入低电平,电阻R必须小于某一数值(如标准74系列应小于700 欧)。采用CMOS电路无此限制。③为减小恢复时间 500)this.width=500" align=middle border=0 v:shapes="_x0000_i1025">   ,可在R上并联一个二极管,给电容C提供放电回路。④若输入脉冲过宽 500)this.width=500" align=absMiddle border=0 v:shapes="_x0000_i1025"> ,电路工作可能不正常时,可在输入端另加一RC微分电路,形成短输入脉冲。⑤采用或非门电路同样可构成单稳电路。图8-7为采用 CMOS 或非门的、输入信号较宽的、tre较短的微分型单稳态触发器及其工作波形。500)this.width=500" border=0 v:shapes="_x0000_s1174 _x0000_s1175 _x0000_s1176 _x0000_s1177 _x0000_s1178 _x0000_s1179 _x0000_s1180 _x0000_s1181 _x0000_s1182 _x0000_s1183 _x0000_s1184 _x0000_s1185 _x0000_s1186 _x0000_s1187 _x0000_s1188 _x0000_s1189 _x0000_s1190 _x0000_s1191 _x0000_s1192 _x0000_s1193 _x0000_s1194 _x0000_s1195 _x0000_s1196 _x0000_s1197 _x0000_s1198 _x0000_s1199 _x0000_s1200 _x0000_s1201 _x0000_s1202 _x0000_s1203 _x0000_s1204 _x0000_s1205 _x0000_s1206 _x0000_s1207 _x0000_s1208 _x0000_s1209 _x0000_s1210 _x0000_s1211 _x0000_s1212 _x0000_s1213 _x0000_s1214 _x0000_s1215 _x0000_s1216 _x0000_s1217 _x0000_s1218 _x0000_s1219 _x0000_s1220 _x0000_s1221 _x0000_s1222 _x0000_s1223 _x0000_s1224 _x0000_s1225 _x0000_s1226 _x0000_s1227 _x0000_s1228 _x0000_s1229 _x0000_s1230 _x0000_s1231 _x0000_s1232 _x0000_s1233 _x0000_s1234 _x0000_s1235 _x0000_s1236 _x0000_s1237 _x0000_s1238 _x0000_s1239 _x0000_s1240 _x0000_s1241 _x0000_s1242 _x0000_s1243 _x0000_s1244 _x0000_s1245 _x0000_s1246 _x0000_s1247 _x0000_s1248 _x0000_s1249 _x0000_s1250 _x0000_s1251 _x0000_s1252 _x0000_s1253 _x0000_s1254 _x0000_s1255 _x0000_s1256 _x0000_s1257 _x0000_s1258 _x0000_s1259 _x0000_s1260 _x0000_s1261 _x0000_s1262 _x0000_s1263 _x0000_s1264 _x0000_s1265 _x0000_s1266 _x0000_s1267 _x0000_s1268 _x0000_s1269 _x0000_s1270 _x0000_s1271 _x0000_s1272 _x0000_s1273 _x0000_s1274 _x0000_s1275 _x0000_s1276 _x0000_s1277 _x0000_s1278 _x0000_s1279 _x0000_s1280 _x0000_s1281 _x0000_s1282 _x0000_s1283 _x0000_s1284 _x0000_s1285 _x0000_s1286 _x0000_s1287 _x0000_s1288 _x0000_s1289 _x0000_s1290 _x0000_s1291 _x0000_s1292">
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