1、第八章第八章脈沖波形的變換與產生脈沖波形的變換與產生8.1 單穩態觸發器單穩態觸發器8.2 施密特觸發器施密特觸發器8.3 多諧振蕩器多諧振蕩器8.4 555定時器及其應用定時器及其應用本章教學目標本章教學目標掌握由掌握由555定時器組成的多諧、單穩、施密特觸發器的定時器組成的多諧、單穩、施密特觸發器的電路、工作原理及外接參數及電路參數的計算。電路、工作原理及外接參數及電路參數的計算。掌握掌握555定時器的工作原理。定時器的工作原理。正確理解單穩態觸發器、施密特觸發器、多諧振蕩器的正確理解單穩態觸發器、施密特觸發器、多諧振蕩器的電路組成及工作原理。電路組成及工作原理。掌握穩態觸發器、施密特觸發

2、器、多諧振蕩器的邏輯功掌握穩態觸發器、施密特觸發器、多諧振蕩器的邏輯功能及主要參數計算。能及主要參數計算。8.1 單穩態觸發器單穩態觸發器8.1.1 用門電路組成的微分型單穩態觸發器用門電路組成的微分型單穩態觸發器8.1.2 集成單穩態觸發器集成單穩態觸發器8.1.3 單穩態觸發器的應用單穩態觸發器的應用 電路在沒有觸發信號作用時處于一種穩定狀態。電路在沒有觸發信號作用時處于一種穩定狀態。單穩態觸發器的工作特點：單穩態觸發器的工作特點： 在外來觸發信號作用下，電路由穩態翻轉到暫穩態。在外來觸發信號作用下，電路由穩態翻轉到暫穩態。 暫穩態不能長保持暫穩態不能長保持,經過一段時間后，電路會自動返回

3、經過一段時間后，電路會自動返回到穩態。暫穩態的持續時間決定于電路中的到穩態。暫穩態的持續時間決定于電路中的rc參數值。參數值。8.1 單穩態觸發器單穩態觸發器 門電路組成的單穩態觸發器門電路組成的單穩態觸發器msimsi集成單穩態觸發器集成單穩態觸發器不可重復觸發單穩態觸發器不可重復觸發單穩態觸發器可重復觸發單穩態觸發器可重復觸發單穩態觸發器用用555555定時器組成的單穩態觸發器定時器組成的單穩態觸發器按電路形式不同按電路形式不同單穩態觸發器的分類單穩態觸發器的分類工作特點劃分工作特點劃分8.1 單穩態觸發器單穩態觸發器8.1.1 用門電路組成的微分型單穩態觸發器用門電路組成的微分型單穩態觸

4、發器 1. 電路電路cmos與非門構成的微分型與非門構成的微分型單穩態觸發器單穩態觸發器 cmos或非門構成的微分型或非門構成的微分型單穩態觸發器單穩態觸發器 穩態為穩態為1負脈沖觸發負脈沖觸發穩態為穩態為0正脈沖觸發正脈沖觸發 r vo g2 & c d vi2 vc 1 rd vi cd g1 vd vo1 1 vo1 vo g2 g1 c d r vdd vi vi2 vc 1 rd cd vd 電路處于一種穩態：電路處于一種穩態： 1 vo1 vo g2 g1 c d r vdd vi vi2 vc 1 rd cd vd 0 00 01 11 10 0 o =0 c =0a)沒有觸發信

5、號時，沒有觸發信號時， i=0設定設定cmos反相器的閾值電壓反相器的閾值電壓2thddvv 2. 工作原理：工作原理：8.1.1 用門電路組成的微分型單穩態觸發器用門電路組成的微分型單穩態觸發器b)外加觸發信號外加觸發信號 d d =vth迅速使迅速使 o1 = 0 o =1 vi 0 t vd 0 t vo1 vo vi2 0 t t t 0 vth vdd t1 t2 0 電路進入暫穩態電路進入暫穩態 電容充電電容充電 i21 10 0 1 vo1 vo g2 g1 c d r vdd vi vi2 vc 1 rd cd vd 產生如下正反饋過程：產生如下正反饋過程： vo vi vo1

6、 vi2 c)電容充電電容充電, ,電路由暫穩態自動返回到穩態電路由暫穩態自動返回到穩態 1 vo1 vo g2 g1 c d r vdd vi vi2 vc 1 rd cd vd 0 01 1 i2 i2 =vth產生如下正反饋過程：產生如下正反饋過程： vi2 vo vo1 迅速使迅速使 o1 = 1 o =0電容放電電容放電 c =0vo2 vo1 vr vi 0 t vd 0 t vo1 vo vi2 0 t t t 0 vth vdd t1 t2 0 tw tw0.7rc （1） 輸出脈沖寬度輸出脈沖寬度tw（2）恢復時間）恢復時間tre (35) （3）最高工作頻率）最高工作頻率

7、fmax 3. 主要參數的計算主要參數的計算 vo1 vi vo vi2 0 0 t t t t tw 0 vth vdd t1 t2 vd 0 t 0 th0v)()()(tccc l ln nw w r rc cvc(0+) = 0；vc( ) =vdd =rc, vth = vdd /2thddddw0vvvlnrct = rcln2rew11tttfminmax 4. 討論討論b)用用ttl門電阻門電阻r的取值可以是任意的嗎？的取值可以是任意的嗎？a)在暫穩態結束在暫穩態結束(t= t2)瞬間，門瞬間，門g2的輸入電壓的輸入電壓 i2達到達到vdd+vth，可能損壞可能損壞g2門，怎么

8、辦？門，怎么辦？采用采用ttl與非門構成單穩電與非門構成單穩電路時，電阻路時，電阻r要小于要小于0.7k 。 vo1 g1 1 1 g2 c vi r vdd vo cd rd vo 1 g3 vd 加保護二極管加保護二極管采用采用ttl與非門構成單穩電與非門構成單穩電路時，電阻路時，電阻rd要大于要大于2k 。輸出端加非門改善波形輸出端加非門改善波形(a)v vo ov vi it tw wt tw w(b)vovitwtw不可重復觸發不可重復觸發可重復觸發可重復觸發被重復觸發被重復觸發沒有被重復觸發沒有被重復觸發8.1.2 集成單穩態觸發器集成單穩態觸發器8.1.2 集成單穩態觸發器集成單

9、穩態觸發器 1. 不可重復觸發的集成單穩態觸發器不可重復觸發的集成單穩態觸發器 741211g8 g4g1g2g3g5g6g7g9&b&1111rextrintcextrintcext/rextqqa1a2a觸發信號控制電路觸發信號控制電路微分型單穩觸發器微分型單穩觸發器輸出緩沖電路輸出緩沖電路1234567101112131498bcextrintcext/rextqqa1a2gndncncncvccnc8.1.2 集成單穩態觸發器集成單穩態觸發器1234567101112131498bcextrintcext/rextqqa1a2gndncncncvccnc定時電容定時電容定時電阻定時電阻

10、用內部用內部2k電阻電阻用外部電阻用外部電阻1. 不可重復觸發的集成單穩態觸發器不可重復觸發的集成單穩態觸發器 74121（1）電路連接）電路連接8.1.2 集成單穩態觸發器集成單穩態觸發器不可重復觸發的集成單穩態觸發器電路連接不可重復觸發的集成單穩態觸發器電路連接外接定時電阻（外接定時電阻（2k-30 k之間之間)，電容，電容c取值取值10pf-10uf。 (2)工作原理工作原理1g8 g4g1g2g3g5g6g7g9&b&1111rextrintcextrintcext/rextqqa1a2a電路穩態電路穩態 : : q=0,1 q0 01 10 00 0 在暫穩態期間即使有觸發信號輸入，

11、在在暫穩態期間即使有觸發信號輸入，在a點不產生觸發脈沖，只有等電路返點不產生觸發脈沖，只有等電路返回穩態后，電路才會被再次觸發，電路屬于不可重復觸發單穩態觸發器?；胤€態后，電路才會被再次觸發，電路屬于不可重復觸發單穩態觸發器。 1. 不可重復觸發的集成單穩態觸發器不可重復觸發的集成單穩態觸發器 74121電路暫穩態電路暫穩態 : : q=1,1 q輸出脈沖寬度：輸出脈沖寬度： tw0.7rc hhqa1a2bqlxhlxlhlxxllhhhxlhhhhhhlxxl8.1.2 集成單穩態觸發器集成單穩態觸發器74121功能表功能表 hhqa1a2bql hl lhl llhhh lhhhhhhl

12、 l不可觸發，保持穩態不變不可觸發，保持穩態不變a1、a2中有一個或兩個為低電平，中有一個或兩個為低電平，在在b端輸入上升沿時電路被觸發端輸入上升沿時電路被觸發b 為高電平，為高電平，a1、a2、 中有一個或中有一個或兩個下降沿時電路被觸發兩個下降沿時電路被觸發8.1.2 集成單穩態觸發器集成單穩態觸發器（3）功能表）功能表2. 可重復觸發的集成單穩態觸發器可重復觸發的集成單穩態觸發器mc14528g11g12g10g13g14g15g16g1g2g3g4g5g6g7g8g9&111111111111rextvcvddcextvddtr+tr-rdqqtptnv12v10vo4vo7三態門三態

13、門控制電路控制電路輸出緩沖電路輸出緩沖電路(1)電路電路8.1.2 集成單穩態觸發器集成單穩態觸發器2. 可重復觸發的集成單穩態觸發器可重復觸發的集成單穩態觸發器mc14528功能表功能表 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 q1q11cextc1rext/cext1rd1tr+1tr_vssvdd2cextq2q22rext/cext2rd2tr+2tr_drq單單 穩穩單單 穩穩h禁禁 止止hll禁禁 止止hlh清清 零零hllqtrtr功能功能 輸輸 出出 輸輸 入入hhl引腳圖引腳圖8.1.2 集成單穩態觸發器集成單穩態觸發器2. 可重復觸發的

14、集成單穩態觸發器可重復觸發的集成單穩態觸發器mc14528g11g12g10g13g14g15g16g1g2g3g4g5g6g7g8g9&111111111111rextvavddcextvddtr+tr-rdqqtptnv12v10vo4vo70 00 01 10 00 01 1v vcc異步清零異步清零8.1.2 集成單穩態觸發器集成單穩態觸發器2. 可重復觸發的集成單穩態觸發器可重復觸發的集成單穩態觸發器mc14528g11g12g10g13g14g15g16g1g2g3g4g5g6g7g8g9&111111111111rextvcvddcextvddtr+tr-rdqqtptnv12v

15、10vo4vo71 10 01 1 0 00 01 10 01 10 01 10 01 10 01 1還未充電還未充電如果為如果為0合上電源時，合上電源時， v04=1當當tr+=1, tr_=0,時，電路處于穩定狀態時，電路處于穩定狀態8.1.2 集成單穩態觸發器集成單穩態觸發器2. 可重復觸發的集成單穩態觸發器可重復觸發的集成單穩態觸發器mc14528g11g12g10g13g14g15g16g1g2g3g4g5g6g7g8g9&111111111111rextvcvddcextvddtr+tr-rdqqtptnv12v10vo4vo71 10 01 10 01 11 1 0 01 10

16、01 11 10 00 0電路發生第一次翻轉，進入暫穩態。電路發生第一次翻轉，進入暫穩態。0 01 10 00 01 1電路發生第二次翻轉，進入穩態。電路發生第二次翻轉，進入穩態。當當tr+=1, tr_輸入正脈沖時輸入正脈沖時，電路發生翻轉，電路發生翻轉8.1.2 集成單穩態觸發器集成單穩態觸發器2. 可重復觸發的集成單穩態觸發器可重復觸發的集成單穩態觸發器mc14528工作波形工作波形qt1tr+tr-0000vcvth13vth9t2t3t4t5t6t7twtwt +twtttt(0 )( )ln( )( )fftf tfdd9wddt 13lnthhvvtrcvv脈沖寬度包括電容充電和

17、放電兩段。脈沖寬度包括電容充電和放電兩段。8.1.2 集成單穩態觸發器集成單穩態觸發器1. 定時定時 與與 門門 單穩態觸發器單穩態觸發器 va vb vo vi tw t vi voh 0 vb voh 0 t tpo t va voh 0 t vo voh 0 t w8.1.3 單穩態觸發器的應用單穩態觸發器的應用2. 延時延時 vo1vo2vrvivddvddvdd+ vthtttttpivthtwt1t28.1.3 單穩態觸發器的應用單穩態觸發器的應用單穩單穩進入暫穩態，脈寬為進入暫穩態，脈寬為0.7r1c1 ba1 a2v vir1r2c1c2cextcext/rextcextcex

18、t/rextqq2q1q7412174121( () )7412174121( () )vov vccv vccb a1 a2v vcc延時電路延時電路 hhqa1a2bqlxhlxlhlxxllhhhxlhhhhhhlxxl單穩單穩進入暫穩態，脈寬為進入暫穩態，脈寬為0.7r2c2 t vi 0 t tw1po t q1 0 vo 0 tw1po tw21po tw21po 8.1.3 單穩態觸發器的應用單穩態觸發器的應用 (a) 邏輯圖邏輯圖 rccextcext/rextq7412174121vov vccb a1 a2viqc1dr3. 組成噪聲消除電路組成噪聲消除電路 噪聲噪聲 (b

19、) 波形圖波形圖 qvovidcp(r) (b) 波形圖波形圖 qvovi噪聲多表現為尖脈沖，寬度較窄，而有用的信號的寬度較寬。噪聲多表現為尖脈沖，寬度較窄，而有用的信號的寬度較寬。注意：單穩觸發器的輸出脈寬應大于噪聲寬度注意：單穩觸發器的輸出脈寬應大于噪聲寬度 而小于信號脈寬，才可消除噪聲。而小于信號脈寬，才可消除噪聲。 8.1.3 單穩態觸發器的應用單穩態觸發器的應用8.2 施密特觸發器施密特觸發器8.2.1 用門電路組成的施密特觸發器用門電路組成的施密特觸發器8.2.2 集成施密特觸發器集成施密特觸發器8.2.3 施密特觸發器的應用施密特觸發器的應用 8.2 施密特觸發器施密特觸發器施密

20、特觸發器的工作特點：施密特觸發器的工作特點： 施密特觸發器屬于電平觸發器件，適用于緩慢變化的信號，施密特觸發器屬于電平觸發器件，適用于緩慢變化的信號，當輸入信號達到某一定電壓值時，輸出電壓會發生突變。當輸入信號達到某一定電壓值時，輸出電壓會發生突變。 電路有兩個閾值電壓。電路有兩個閾值電壓。 輸入信號增加和減少時，電路的閾值電輸入信號增加和減少時，電路的閾值電壓不同，電路具有如下圖所示的傳輸特性壓不同，電路具有如下圖所示的傳輸特性 。 o vi vo voh vol (a) vt+vt_ o vi vo1 voh vol (b) vt+vt_ 1 vovi 1 vovi8.2.1 門電路組成的

21、施密特觸發器門電路組成的施密特觸發器 1 1 g1 g2 vi vo r2 r1 vo1 v i1 1 vovi21i1io1212rrrrrrddt2vv r1 r2 i為三角波為三角波 作如下設定：作如下設定： 21i12120thrrrrrr 1 1 g1 g2 vi vo r2 r1 vo1 vi1o211i2121i rrrrrr0 00 0只要只要vi1vth，則保持，則保持vo=voh當當vi1=vth，電路產生如下正反饋，電路產生如下正反饋 ： 1t-th2(1)rvvr當當vi下降下降， vi1也也下降下降0 01t+th2(1)rvvr1tt+tth22rvvvvr回差電壓

22、回差電壓 vi vi1 vo1 vo 8.2.1 門電路組成的施密特觸發器門電路組成的施密特觸發器vi vt+vt_vo00tt0vivovt+vt_vdd(a) 工作波形工作波形(b) 傳輸特性曲線傳輸特性曲線 1 1 g1 g2 vi vo r2 r1 vo1 vi18.2.1 門電路組成的施密特觸發器門電路組成的施密特觸發器例例8.2.1 在圖在圖8.2.2所示的電路中，電源電壓所示的電路中，電源電壓vdd=10v,g1，g2選選用用cc4069反相器，其負載電流最大允許值反相器，其負載電流最大允許值ioh(max)=1.3ma,門的門的閾值電壓閾值電壓vth(12)vdd=5v,且（且

23、（r1r2)=0.5。 （1）求）求vt+, vt-和和vt。（2）試選擇）試選擇r1,r2值。值。 1 1 g1 g2 vi vo r2 r1 vo1 vi1解：（解：（1）1t+th2(1)rvvrvv5 . 75)5 . 01 (1t-th2(1)rvvrvv5 . 255 . 011tt+tth22rvvvvrvv555 . 02或vvv55 . 25 . 7（2）為保證反相器）為保證反相器g2輸出高電輸出高電平時不過載，應平時不過載，應由上式得,10vvvddohkmavvr85. 33 . 15102當選當選r215k時，時，r1=(12)r2=7.5 kmax2ohthohirv

24、v考慮到考慮到 1 1 g1 g2 vi vo r2 r1 vo1 vi18.2.2 集成施密特觸發器集成施密特觸發器-cc40146 vov vddvitp1tn4tp2tp3tp7tp11tn5tn6tn8tn10tp9tn12vo施密特觸發器施密特觸發器 整形級整形級 輸出緩沖級輸出緩沖級 o vi vo1 voh vol (b) vt+vt_ 1 vovivivt+vt 0tvovohvol 0ttpovovi11. 波形變換波形變換 8.2.3 施密特觸發器的應用施密特觸發器的應用將正弦波變換成同頻率的矩形波將正弦波變換成同頻率的矩形波 2. 波形的整形與抗干擾波形的整形與抗干擾 v

25、ovivov vt2v vt1ttt合理選擇回差電壓，可消除合理選擇回差電壓，可消除干擾信號。干擾信號。 8.2.3 施密特觸發器的應用施密特觸發器的應用2. 幅度鑒別幅度鑒別 vovi00ttvth(vt+)8.2.3 施密特觸發器的應用施密特觸發器的應用8.2.3 施密特觸發器的應用施密特觸發器的應用8.3 多諧振蕩器多諧振蕩器8.3.1 由門電路組成的多諧振蕩器由門電路組成的多諧振蕩器8.3.2 石英晶體振蕩器石英晶體振蕩器8.3.2 用施密特觸發器構成波形產生電路用施密特觸發器構成波形產生電路 開開關關電電路路 延時環節延時環節8.3 多諧振蕩器多諧振蕩器開關電路：產生高、低電平；開關

26、電路：產生高、低電平； 多諧振蕩器電路應由哪幾部分組成？多諧振蕩器電路應由哪幾部分組成？延時環節：利用延時環節：利用rc電路的充電路的充放電特性實現延時。放電特性實現延時。多諧振蕩器是一種在接通電源后，就能產生一定頻率和多諧振蕩器是一種在接通電源后，就能產生一定頻率和一定幅值矩形波的自激振蕩器，常作為脈沖信號源。一定幅值矩形波的自激振蕩器，常作為脈沖信號源。8.3.1 門電路組成的多諧振蕩器門電路組成的多諧振蕩器 1. 電路組成電路組成開關器件：開關器件：反饋延遲環節：反饋延遲環節： 1 1 vi vo1 vo c r g1 g2 由由cmos門電路組成的多諧振蕩器門電路組成的多諧振蕩器邏輯門

27、電路邏輯門電路r、c 電路電路 2. 工作原理工作原理假定假定vo1 = 1，vo2 = 0 vth=von=voff=vdd/2 vi d1 d2 tp tn vo1 r c d4 d3 tp tn vo2 g1 g2 +vdd vc進入進入 第一暫穩態第一暫穩態 vivo1 vo2 t t1 t2 t t vo1vdd0vivddvth0vo2vdd0(1) 第一暫穩態及電路第一暫穩態及電路自動翻轉過程自動翻轉過程 01 8.3.1 門電路組成的多諧振蕩器門電路組成的多諧振蕩器 vi d1 d2 tp tn vo1 r c d4 d3 tp tn vo2 g1 g2 +vdd vcvo1

28、= 0，vo2 = 1 vth=von=voff=vdd/2(2) 第二暫穩態及電路第二暫穩態及電路自動翻轉過程自動翻轉過程 t t1 t2 t t vo1vdd0vivddvth0vo2vdd0t1t2vi vo1 vo 10 2. 工作原理工作原理8.3.1 門電路組成的多諧振蕩器門電路組成的多諧振蕩器 3. 振蕩周期振蕩周期t的計算的計算 t t1 t2 t t vo1vdd0vivddvth0vo2vdd0t1t2thdddd1lnvvvrct thdd2lnvvrct ththdd221)(lnvvvvrctttddtrc1n41.4rc t = t1(充充) + t2(放放)( )

29、( )(0 )( )ettvvvv (0 )( )ln( )( )vvtv tv8.3.1 門電路組成的多諧振蕩器門電路組成的多諧振蕩器4、加補償電阻的、加補償電阻的cmos多諧振蕩器多諧振蕩器 1 1 vi vo1 vo c r g1 g2 電源電壓波動時，會使振蕩頻率不穩定電源電壓波動時，會使振蕩頻率不穩定。rsr ron(p)+ron(n)c c分布分布（分布電容）（分布電容）8.3.1 門電路組成的多諧振蕩器門電路組成的多諧振蕩器，rsr (一般取一般取 rs=10r )。 當當2ddthvv 補償電阻補償電阻rs可減小電源電壓波動對振蕩頻率的影響可減小電源電壓波動對振蕩頻率的影響。8

30、.3.2 用施密特觸發器構成波形產生電路用施密特觸發器構成波形產生電路施密特觸發器有兩個不同的閾值電壓施密特觸發器有兩個不同的閾值電壓vt+、vt-；如果能使施密特觸發器的輸入電壓在如果能使施密特觸發器的輸入電壓在vt+和和vt-之間不停的反之間不停的反復變化，就可以在輸出端得到矩形波。復變化，就可以在輸出端得到矩形波。方法：將施密特觸發器的輸出端經方法：將施密特觸發器的輸出端經rc積分電路接回其輸入端。積分電路接回其輸入端。8.3.2 用施密特觸發器構成波形產生電路用施密特觸發器構成波形產生電路1rvovcc1012ddtt+ddtt+ddtt-ddtt-lnlnln()tttvvvvvvr

31、crcrcvvvvvvtt011rvovcc0110例例8.3.1：如圖電路，已知參數，求輸出波形高電平和低電：如圖電路，已知參數，求輸出波形高電平和低電平持續時間及占空比。平持續時間及占空比。 解：解：svvvvrctttddtddph2 .86ln1把數據代入公式即可把數據代入公式即可svvrcttttpl110ln2%9 .431102 .862 .86plphphtttq占空比為占空比為8.3.3 石英晶體振蕩器石英晶體振蕩器由門電路組成的多諧振蕩器，周期由門電路組成的多諧振蕩器，周期 t 取決于取決于r c 和和 vth，頻率穩定性較差。，頻率穩定性較差。為得到頻率穩定為得到頻率穩定

32、性很高的脈沖波形，多采用由石英晶體組成的性很高的脈沖波形，多采用由石英晶體組成的石英晶體振蕩器。石英晶體振蕩器。 x 0 fs fp 電感性電感性 電容性電容性 f 電路符號電路符號 阻抗頻率特性阻抗頻率特性 r：使反相器工作在線性放大區：使反相器工作在線性放大區 c1：兩個反相器間的耦合：兩個反相器間的耦合 c2：抑制高次諧波，以保證穩定的頻率輸出。：抑制高次諧波，以保證穩定的頻率輸出。 1 1 g1 g2 c1 r r c2 石英晶體振蕩器石英晶體振蕩器優點：振蕩頻率穩定性高，常用作基準信號源優點：振蕩頻率穩定性高，常用作基準信號源1. 石英晶體振蕩器電路石英晶體振蕩器電路圖圖838雙相時

33、鐘發生器的邏輯圖和波形圖雙相時鐘發生器的邏輯圖和波形圖1111&1j1kc1qqa 1 2aq 1 22.2.石英晶體振蕩器應用石英晶體振蕩器應用實例：實例：雙相時鐘發生器雙相時鐘發生器8.4 555定時器及其應用定時器及其應用8.4.1 555定時器定時器8.4.2 用用555定時器組成施密特觸發器定時器組成施密特觸發器8.4.3 用用555定時器組成定時器組成單穩態觸發器單穩態觸發器 8.4.4 用用555定時器組成定時器組成多諧振蕩器多諧振蕩器555定時器是一種應用方便的中規模集成電路定時器是一種應用方便的中規模集成電路,只需外只需外接少量的阻容元件就可以構成單穩、多諧和施密特觸接少量的

34、阻容元件就可以構成單穩、多諧和施密特觸發器。廣泛用于信號的產生、變換、控制與檢測。發器。廣泛用于信號的產生、變換、控制與檢測。 電阻分壓器電阻分壓器電壓比較器電壓比較器基本基本rs鎖存器鎖存器復位輸入端復位輸入端(0)輸出緩沖反相器輸出緩沖反相器集電極開路輸出三極管集電極開路輸出三極管 tvovicvi1vi2voc1c2+-+(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)rs&5 k 5 k 5 k &1rdvcc(8)g1、電路組成、電路組成8.4.1 555定時器定時器555(q)8.4.1 555定時器定時器u+u-uou+ - u-uo8.4.1 555定時器定時器0 01 10 0 t

35、vovicvi1vi2voc1c2+-+(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)rs&5 k 5 k 5 k &1rdvcc(8)g cc32vcc31v如果懸空如果懸空cc32v cc31v 0 01 10 01 10 0cc32v cc31v 1 10 01 11 10 01 1cc32v cc31v 1 11 1保持保持保持保持2、工作原理、工作原理8.4.1 555定時器定時器 555定時器功能表定時器功能表不變不變不變不變1導通導通01截止截止11導通導通00放電管放電管t輸出輸出(vo)復位復位(rd)觸發輸入觸發輸入(vi2)閾值輸入閾值輸入(vi1)輸輸 出出輸輸 入入cc3

36、1v cc31v cc31v cc32v cc32v cc32v 8.4.1 555定時器定時器施密特觸發器施密特觸發器00vivovcc32vcc31tt(b)波形圖波形圖 8.4.2 用用555定時器組成定時器組成施密特觸發器施密特觸發器 不變不變不變不變導通導通0截止截止1導通導通0 t vovi2vi1輸輸 出出輸輸 入入cc31v cc31v cc31v cc32v cc32v cc32v vcc1vivccvovic8(a) 電路圖電路圖26153745550.01fov vcc vcc1 8 4 555 6 2 vi r vo2 vo1 vic 0.01f 7 3 5 1 t v

37、o 1 vo h 0 t 1 3 vcc 2 3 vcc vi 0 不變不變不變不變導通導通0截止截止1導通導通0 t vovi2vi1輸輸 出出輸輸 入入cc31v cc31v cc31v cc32v cc32v cc32v 013vcc23vccvivovoh 8.4.2 用用555定時器組成定時器組成施密特觸發器施密特觸發器 8.4.3 用用555定時器組成單穩態觸發器定時器組成單穩態觸發器 vcc vi r vo 0.01 f c vc 8 4 555 7 6 2 3 5 1 用用555定時器組成單穩態觸發器定時器組成單穩態觸發器不可重復觸發單穩不可重復觸發單穩不變不變不變不變導通導通

38、0截止截止1導通導通0 t vovi2vi1輸輸 出出輸輸 入入cc31v cc31v cc31v cc32v cc32v cc32v vo vi o v o c t t2 t1 a、接通電源電路進入穩態、接通電源電路進入穩態 o =0t t 2 3 vcc o vc=0 23 vcc 13 vcc1、工作原理、工作原理1 t vo voh o vi o t vc o 1 3 vcc 2 3 vcc t t2 t1 0 vcc vi r vo 0.01 f c vc 8 4 555 7 6 2 3 5 1 c1_c2+不變不變不變不變導通導通0截止截止1導通導通0 t vovi2vi1輸輸 出

39、出輸輸 入入cc31v cc31v cc31v cc32v cc32v cc32v b、當輸入信號下降沿到達時、當輸入信號下降沿到達時, 電路進入暫穩態電路進入暫穩態 c1+twtw=rc1n31.1rc c、電容放電、電容放電, 電路自動返回到穩態電路自動返回到穩態 1、工作原理、工作原理8.4.3 用用555定時器組成單穩態觸發器定時器組成單穩態觸發器vc0tvotw00ttvivcc32 55576218435rr1ct+-vovivcc0.01 f vivcvo00 0tttvcc31vcc32tw8.4.3 用用555定時器組成單穩態觸發器定時器組成單穩態觸發器用用555定時器組成單穩態觸發器定時器組成單穩態觸發器可重復觸發單穩可重復觸發單穩脈沖寬度調節器脈沖寬度調節器通過在通過在5腳加一個變化電壓實現腳加一個變化電