1、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器剖析在數(shù)字整形電路、延時(shí)電路及定時(shí)電路中，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器被廣泛的應(yīng)用，它可以將不規(guī)那么的波形轉(zhuǎn)換成等幅等寬的脈沖，可以將輸入的脈沖信號延時(shí)輸出，還可以產(chǎn)生固定時(shí)間寬度的信號等等，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器之所以會(huì)這樣廣泛應(yīng)用，是因?yàn)閱畏€(wěn)態(tài)觸發(fā)器有如下的顯著的特點(diǎn)： 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器有兩個(gè)不同的工作狀態(tài)，一個(gè)是穩(wěn)態(tài)，一個(gè)是暫態(tài)。 在外界脈沖信號的觸發(fā)下，它可以從穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)到暫態(tài)，在維持一定時(shí)間的暫態(tài)后，它還會(huì)自動(dòng)地返回到穩(wěn)態(tài)，在沒有進(jìn)一步的觸發(fā)的情況下，一直保持穩(wěn)態(tài)的狀態(tài)。 暫態(tài)保持時(shí)間取決于電路的參數(shù)，也就是電路中RC延時(shí)電路的參數(shù)值，而這與觸發(fā)脈沖信號的長短沒有關(guān)系。5.2.3 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器1 .門電

2、路組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器中，暫態(tài)時(shí)間的長短取決于RC電路的充放電時(shí)間，RC電路有微分型電路形式和積分型電路形式兩種，因此單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器又分為微分型和積分型兩種。圖5-9 與非門組成的微分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 沒有觸發(fā)信號時(shí)，電路處于穩(wěn)態(tài)。 當(dāng)沒有觸發(fā)信號，也就是I輸入端為高電平，電路中R數(shù)值獲得很小，保證G2的輸入電壓也很小,所以此時(shí)的穩(wěn)態(tài)下G2是截止的，而G1是導(dǎo)通的，此時(shí)O1=VOL，O=VOH。 有外加觸發(fā)信號時(shí)，電路由穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)到暫態(tài)。 1 .門電路組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 當(dāng)有負(fù)的觸發(fā)脈沖信號時(shí)，也就是I由高電平跳轉(zhuǎn)到低電平時(shí)，此時(shí)O1產(chǎn)生正跳變，由于電容C的作用， G1的輸出電阻又很小，

3、此時(shí)R的跳變量幾乎與O1一樣，由于R的正跳變使得G2迅速導(dǎo)通，此時(shí)O輸出為低電平，O的輸出又反響到G1的輸入端，導(dǎo)致電路發(fā)生正反響，其過程如下：1 .門電路組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 這樣電路加速了G1截止和G2的導(dǎo)通過程。即使此時(shí)的觸發(fā)信號已經(jīng)消失，電路仍可維持現(xiàn)狀，然而這種狀態(tài)并不能長久保持，因此我們稱之為暫態(tài)，此時(shí)O1=VOH，O=VOL。 電容充電，電路由暫態(tài)自動(dòng)地返回到穩(wěn)態(tài)。 由于暫穩(wěn)態(tài)不能保持長久，隨著電容C的開場充電，此時(shí)電阻上的電壓R開場逐漸下降，當(dāng)R下降至VTH時(shí)，此時(shí)G2開場截止并引起一系列的正反響，其反響過程如下：1 .門電路組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 1 .門電路組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 2

4、)參數(shù)計(jì)算 1輸出脈沖寬度Tw 輸出脈沖寬度Tw，就是暫穩(wěn)態(tài)的維持時(shí)間。 Tw 2 恢復(fù)時(shí)間Tre 暫穩(wěn)態(tài)完畢后，電路需要一段時(shí)間恢復(fù)到初始狀態(tài)。一般，恢復(fù)時(shí)間Tre為35放電時(shí)間常數(shù)通常放電時(shí)間常數(shù)遠(yuǎn)小于RC。 (3) 輸出脈沖幅度VM 由輸出的波形圖可知 VM=VOH-VOL定時(shí)器組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器將555定時(shí)器的2引腳I2端作為單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入端I，7引腳的輸出與電阻R組成反相電路接至(6)引腳I1，并通過電容C接地，這樣便構(gòu)成一個(gè)簡單的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。該電路由輸入脈沖的下跳沿觸發(fā).定時(shí)器組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 由555定時(shí)器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出應(yīng)該處于O0的狀態(tài)，假設(shè)電路在電源接通時(shí)O

5、=1的狀態(tài)，那么555定時(shí)器內(nèi)部的TD一定處于截止的狀態(tài)，此時(shí)電路需要一個(gè)穩(wěn)定的過程，即電源VCC通過電阻R向電容C充電，當(dāng)C= VCC時(shí)，觸發(fā)器復(fù)位，O輸出為低電平，TD導(dǎo)通，電容C開場放電，觸發(fā)器保持輸出0狀態(tài)不變，電路進(jìn)入穩(wěn)定的狀態(tài)。 輸入端外加觸發(fā)信號的下跳沿到達(dá)后，首先使得555定時(shí)器內(nèi)部的第二個(gè)比較放大器的輸出為0，此時(shí)觸發(fā)器被置1，因此輸出O=1，電路進(jìn)入了暫態(tài)，與此同時(shí)TD截止，電源通過電阻R開場向電容C充電，當(dāng)C= VCC時(shí)，此時(shí)555內(nèi)部的第一個(gè)比較放大器的輸出為0，觸發(fā)器將被置0，于是O輸出為低電平，此時(shí)TD導(dǎo)通，電容C開場放電，觸發(fā)器保持輸出0狀態(tài)不變，電路恢復(fù)到穩(wěn)定的狀態(tài)。