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可重触发单稳态触发器原理

可重触发单稳态触发器原理

可重触发单稳态触发器是一种常用的数字电路元件,它具有一种特殊的工作方式,能够在输入信号发生变化时产生一个固定的输出脉冲。本文将介绍可重触发单稳态触发器的原理及其在电路设计中的应用。

可重触发单稳态触发器由RS触发器和一个延时触发器组成。RS触发器是一种由两个互补反馈的逻辑门组成的电路,它能够存储一个比特的状态。延时触发器是一种能够延时输入信号的电路,它通常由一个RC电路和一个比较器组成。

可重触发单稳态触发器的工作原理如下:当输入信号发生变化时,RS触发器的状态会发生改变,从而导致输出信号的变化。延时触发器负责延时输入信号,使得输出信号在一定时间后才发生变化。当输入信号再次发生变化时,RS触发器的状态会再次改变,但由于延时触发器的延时作用,输出信号不会立即改变,而是在延时时间后才会发生变化。这样就实现了可重触发的功能。

可重触发单稳态触发器在数字电路设计中有着广泛的应用。它常用于脉冲信号的处理和时序控制电路中。在脉冲信号的处理中,可重触发单稳态触发器可以将输入的短脉冲信号转换为固定宽度的脉冲信号,从而方便后续电路的处理。在时序控制电路中,可重触发单稳态触发器可以实现延时和定时功能,控制电路的执行时间和顺序。

除了在数字电路设计中的应用,可重触发单稳态触发器还可以用于模拟电路中。在模拟电路中,可重触发单稳态触发器可以实现信号的延时和重构,从而提高电路的稳定性和可靠性。

总的来说,可重触发单稳态触发器是一种重要的数字电路元件,它具有可重触发的特性,能够在输入信号发生变化时产生一个固定的输出脉冲。它在数字电路设计和模拟电路中有着广泛的应用。通过学习和理解可重触发单稳态触发器的原理和工作方式,我们可以更好地应用它来解决实际问题,提高电路的性能和可靠性。

单稳态触发器

单稳态触发器特点: 电路有一个稳态、一个暂稳态。 在外来触发信号作用下,电路由稳态翻转到暂稳态。 暂稳态不能长久保持,由于电路中RC延时环节的作用,经过一段时间后,电路会自动返回到稳态。暂稳态的持续时间取决于RC电路的参数值。 单稳态触发器的这些特点被广泛地应用于脉冲波形的变换与延时中。 一、门电路组成的微分型单稳态触发器 1. 电路组成及工作原理 微分型单稳态触发器可由与非门或或非门电路构成,如下图。与基本RS触发器不同, (a)由与非门构成的微分型单稳态触发器 (b)由或非门构成的微分型单稳态触发 图6.7微分型单稳态触发器 构成单稳态触发器的两个逻辑门是由RC耦合的,由于RC电路为微分电路的形式,故称为微分型单稳态触发器。下面以CMOS或非门构成的单稳态触发器为例,来说明它的工作原理。 ⑴ 没有触发信号时,电路处于一种稳态 没有触发信号时,为低电平。由于门输入端经电阻R接至,因此 为低电平; 的两个输入均为0,故输出为高电平,电容两端的电压接近0V,这是电路的“稳态”。在触发信号到来之前,电路一直处于这个状态:

, 。 ⑵ 外加触发信号,电路由稳态翻转到暂稳态 当时,的输出由1 0,经电容C耦合,使,于是的输出v02 =1, 的高电平接至门的输入端,从而再次瞬间导致如下反馈过程: 这样导通截至在瞬间完成。此时,即使触发信号撤除(), 由于的作用,仍维持低电平。然而,电路的这种状态是不能长久保持的,故称之为暂稳态。暂稳态时, ,。 ⑶ 电容充电,电路由暂稳态自动返回至稳态 在暂稳态期间,电源经电阻R和门的导通工作管对电容C充电,随着充电时 间的增加增加,升高,使时,电路发生下述正反馈过程(设此时触发器脉冲已消失): 迅速截止,很快导通,电路从暂稳态返回稳态。, 。 暂稳态结束后,电容将通过电阻R放电,使C上的电压恢复到稳定状态时的初始值。在整个过程中,电路各点工作波形如图6.8所示。

可重触发单稳态触发器原理

可重触发单稳态触发器原理 可重触发单稳态触发器是一种常用的数字电路元件,它具有一种特殊的工作方式,能够在输入信号发生变化时产生一个固定的输出脉冲。本文将介绍可重触发单稳态触发器的原理及其在电路设计中的应用。 可重触发单稳态触发器由RS触发器和一个延时触发器组成。RS触发器是一种由两个互补反馈的逻辑门组成的电路,它能够存储一个比特的状态。延时触发器是一种能够延时输入信号的电路,它通常由一个RC电路和一个比较器组成。 可重触发单稳态触发器的工作原理如下:当输入信号发生变化时,RS触发器的状态会发生改变,从而导致输出信号的变化。延时触发器负责延时输入信号,使得输出信号在一定时间后才发生变化。当输入信号再次发生变化时,RS触发器的状态会再次改变,但由于延时触发器的延时作用,输出信号不会立即改变,而是在延时时间后才会发生变化。这样就实现了可重触发的功能。 可重触发单稳态触发器在数字电路设计中有着广泛的应用。它常用于脉冲信号的处理和时序控制电路中。在脉冲信号的处理中,可重触发单稳态触发器可以将输入的短脉冲信号转换为固定宽度的脉冲信号,从而方便后续电路的处理。在时序控制电路中,可重触发单稳态触发器可以实现延时和定时功能,控制电路的执行时间和顺序。

除了在数字电路设计中的应用,可重触发单稳态触发器还可以用于模拟电路中。在模拟电路中,可重触发单稳态触发器可以实现信号的延时和重构,从而提高电路的稳定性和可靠性。 总的来说,可重触发单稳态触发器是一种重要的数字电路元件,它具有可重触发的特性,能够在输入信号发生变化时产生一个固定的输出脉冲。它在数字电路设计和模拟电路中有着广泛的应用。通过学习和理解可重触发单稳态触发器的原理和工作方式,我们可以更好地应用它来解决实际问题,提高电路的性能和可靠性。

单稳态触发器与施密特触发器原理及应用

单稳态触发器与施密特触发器原理及应用 1.单稳态触发器的原理: 单稳态触发器,也称为单稳多谐振荡器,是一个能够在输入信号发生变化时,产生一个固定时间的输出脉冲的元件。它有两个稳态,一个是触发态,另一个是稳定态。在触发态时,输出保持一个较低的电平;在稳定态时,输出保持一个较高的电平。当输入信号发生变化时,触发器进入触发态并产生一个固定宽度的输出脉冲,然后返回稳定态。 单稳态触发器的原理是通过RC电路的充放电过程实现的。当输入信号变为高电平时,电容开始充电,直到电压达到了触发器的门限电压。这时,触发器进入稳定态。而当输入信号变为低电平时,电容开始放电,直到电压降到触发器的触发电平。这时,触发器进入触发态并产生一个固定宽度的输出脉冲。 2.单稳态触发器的应用: -消抖器:将机械开关产生的抖动信号转换为一个稳定的输出信号。 -一次性多谐振荡器:使用单稳态触发器的稳定脉冲输出来控制多谐振荡器的频率,实现一个稳定的脉冲输出。 -电平传递:将一个短时脉冲信号转换为一个稳定的电平信号输出。 3.施密特触发器的原理: 施密特触发器,又称为滞回比较器,是一种具有正反馈的比较器。它的输入信号必须经过两个不同的阈值电平才能改变输出状态。施密特触发器有两个稳态,一个是高稳态,另一个是低稳态。当输入信号超过上阈值

电平时,触发器从低稳态切换到高稳态;当输入信号低于下阈值电平时,触发器从高稳态切换到低稳态。 施密特触发器的原理是利用正反馈产生滞回特性。当输入信号超过上阈值电平时,正反馈会加强这个变化,使得输出电平更快地从低电平切换到高电平。而当输入信号降低到下阈值电平时,正反馈会加强这个变化,使得输出电平更快地从高电平切换到低电平。 4.施密特触发器的应用: 施密特触发器常用于数字信号处理中的滤波和门控电路等应用。具体应用包括: -模数转换器:将模拟信号转换为数字信号时,需要滤除输入信号中的噪声和抖动。施密特触发器可以用来实现这个滤波功能。 -数字信号选择器:当多个数字信号输入时,施密特触发器可以用来实现对一些信号的优先级选择。 -闪烁消除器:施密特触发器可以用来检测输入信号的边沿,从而实现对输入信号的闪烁消除。 总之,单稳态触发器和施密特触发器是常用的数字电路元件,它们通过具有不同的工作原理来实现不同的功能。单稳态触发器能够产生固定时间的输出脉冲,广泛应用于电子计算机和通信系统中的数字电路设计中。而施密特触发器通过滞回比较器原理,将输入信号转换为两个阈值间的稳定输出,常用于滤波和门控电路等应用中。

单稳态触发器与施密特触发器原理及应用

CD4047BE 单稳态触发器原理及应用 多谐振荡器是一种自激振荡电路。因为没有稳定的工作状态,多谐振荡器也称为无稳态电路。具体地说,如果一开始多谐振荡器处于0状态,那么它在0状态停留一段时间后将自动转入1状态,在1状态停留一段时间后又将自动转入0状态,如此周而复始,输出矩形波。 图6.4.1 对称式多谐振荡器电路 对称式多谐振荡器是一个正反馈振荡电路[图6.4.1,]。和是两个反相器,和是两个耦合电容,和是两个反馈电阻。只要恰当地选取反馈电阻的阻值,就可以使反相器的静态工作点位于电压传输特性的转折区。上电时,电容器两端的电压和均为0。假设某种扰动使有微小的正跳变,那么经过一个正反馈过程,迅速跳变为,迅速跳变为,迅速跳变为,迅速跳变为,电路进入第一个暂稳态。电容和开始充电。的充电电流方向与参考方向相同, 正向增加;的充电电流方向与参考方向相反,负向增加。随着的正向增加,从逐渐上升;随着的负向增加,从逐渐下降。因为经和两条支路充电而经一条支路充电,所以充电速度较快,上升到时还没有下降到。上升到使跳变为。理论上,向下跳变,也将向下跳变。考虑到输入端钳位二极管的影响,最多跳变到。下降到使跳变为,这又使从向上跳变

,即变成,电路进入第二个暂稳态。经一条支路反向充电(实 际上先放电再反向充电),逐渐下降。经和两条支路反向充电(实际上先放电再反向充电), 逐渐上升。的上升速度大于的下降速度。当上升到时,电路又进入第一个暂稳态。 此后,电路将在两个暂稳态之间来回振荡。 非对称式多谐振荡器是对称式多谐振荡器的简化形式[图6.4.6]。这个电路只有一个反馈电阻和一个耦合电容。反馈电阻使的静态工作点位于电压传输特性的转折区,就是说,静态时,的输入电 平约等于,的输出电平也约等于。因为的输出就是的输入,所以静态时也被迫工 作在电压传输特性的转折区。 图6.4.6 非对称是多谐振荡器电路 环形振荡器[图6.4.10]不是正反馈电路,而是一个具有延迟环节的负反馈电路。 图6.4.10 最简单的环形振荡器

单稳态触发器 工作过程

单稳态触发器工作过程 单稳态触发器是数字电路中常用的一种触发器。它的工作过程可以分为两个阶段:稳定态和触发态。 在单稳态触发器的稳定态中,输出保持不变,处于稳定状态。当输入发生变化时,触发器进入触发态,输出发生改变。具体的工作过程如下所示。 1. 稳定态: 当输入信号保持稳定时,单稳态触发器处于稳定态。此时,输出保持不变,不发生改变。稳定态的持续时间取决于触发器的设计和输入信号的稳定性。 2. 触发态: 当输入信号发生改变时,单稳态触发器进入触发态。触发态持续的时间称为触发脉冲宽度。触发态的持续时间也取决于触发器的设计和输入信号的改变速度。 触发态的进入可以通过两种方式实现:正沿触发和负沿触发。在正沿触发的情况下,触发器在输入信号的上升沿时进入触发态;而在负沿触发的情况下,触发器在输入信号的下降沿时进入触发态。 触发态中,输出信号会发生改变。具体的改变方式取决于触发器的类型。常见的单稳态触发器有RS触发器、JK触发器和D触发器。

对于RS触发器,当输入信号满足特定条件时,输出信号会发生翻转。例如,当R和S输入都为低电平时,输出保持不变;当R输入为高电平,S输入为低电平时,输出为高电平;当R输入为低电平,S输入为高电平时,输出为低电平。 JK触发器在RS触发器的基础上做了改进,解决了RS触发器的无效输入问题。JK触发器有两个输入:J和K。当J和K输入都为低电平时,输出保持不变;当J输入为高电平,K输入为低电平时,输出为高电平;当J输入为低电平,K输入为高电平时,输出为低电平;当J和K输入都为高电平时,输出翻转。 D触发器是最常用的单稳态触发器。它有一个输入D和一个时钟输入CLK。当时钟输入发生上升沿时,D触发器的输出等于D输入。当时钟输入发生下降沿时,输出保持不变。D触发器可以实现数据的存储和传输。 单稳态触发器的工作过程可以简单归纳为稳定态和触发态两个阶段。在稳定态中,输出保持不变;在触发态中,输出发生改变。触发态的进入可以通过正沿触发或负沿触发实现。常见的单稳态触发器有RS触发器、JK触发器和D触发器,它们的工作原理和输出变化方式各不相同。单稳态触发器在数字电路中起到了重要的作用,广泛应用于计算机、通信和控制系统等领域。

单稳态触发器与施密特触发器原理及应用

单稳态触发器与施密特触发器原理及应用单稳态触发器(Monostable Multivibrator)是一种具有两个稳态(稳态1和稳态2)的触发器,但在激励条件改变后,只能保持一种稳态的触发器。单稳态触发器在输入信号由低电平(稳态1)变为高电平时,输出会产生一个固定的时间延迟脉冲,然后返回到低电平(稳态2)。在没有输入信号的情况下,输出稳定在稳态2的低电平状态。 单稳态触发器的原理是基于RC(电阻-电容)延迟时间。输出状态由电容器充电和放电的时间决定。当输入信号由低电平变为高电平时,电容器开始充电。当输入信号保持高电平时,电容器继续充电,直到达到一些阈值电压。到达该阈值电压后,输出状态发生翻转,输出低电平脉冲。然后电容器通过放电电阻放电,直到电容器完全放电,输出回到稳态2单稳态触发器的应用很广泛。其中一个常见的应用是产生固定宽度的脉冲。例如,当需要在输入信号上产生一个固定时间的脉冲来控制其他电路的操作时,可以使用单稳态触发器。另一个应用是作为计时电路中的一部分,例如倒计时器或延时器。 施密特触发器(Schmitt Trigger)是一种具有两个稳态的触发器,反馈电路具有正反馈特性。在输入信号的幅值超过一定阈值电压时,输出发生翻转。施密特触发器可以解决输入信号噪声问题,而单稳态触发器则没有这种功能。 施密特触发器的原理是基于反馈电路,此电路具有两个阈值电压:上阈值电压(Vth)和下阈值电压(Vtl)。当输入信号的幅值大于上阈值电压时,输出状态翻转为高电平;当输入信号的幅值小于下阈值电压时,输

出状态翻转为低电平。输入信号的变化必须超过上阈值电压或下阈值电压的差值才能引起输出状态的改变。 施密特触发器的应用也很广泛。一个常见的应用是用于数字信号处理中的信号整形。施密特触发器可以将不稳定的输入信号转换为稳态的输出信号。另一个应用是在电路中消除噪声,例如用于消除开关接点引起的抖动。 综上所述,单稳态触发器和施密特触发器都是常见的触发器类型。单稳态触发器用于产生固定宽度的脉冲和计时电路,而施密特触发器用于信号整形和消除噪声。了解它们的原理和应用有助于在电子设计中选择适当的触发器。

单稳态触发器

单稳态触发器 我们知道,由于触发器有两个稳定的状态,即0和1,所以触发器也被称为双稳态电路。与双稳态电路不同,单稳态触发器惟独一个稳定的状态。这个稳定状态要么是0,要么是1。单稳态触发器的工作特点是: (1)在没有受到外界触发脉冲作用的状况下,单稳态触发器保持在稳态; (2)在受到外界触发脉冲作用的状况下,单稳态触发器翻转,进入“暂稳态”。假设稳态为0,则暂稳态为1。(3)经过一段时光,单稳态触发器从暂稳态返回稳态。单稳态触发器在暂稳态停歇的时光仅仅取决于电路本身的参数。微分型单稳态触发器[图6.3.1]包含阻容元件构成的微分电路。由于CMOS门电路的输入电阻很高,所以其输入端可以认为开路。电容和电阻构成一个时光常数很小的微分电路,它能将较宽的矩形触发脉冲变成较窄的尖触发脉冲。稳态时,等于0,等于0,等于,等于0,等于,电容两端的电压等于0。触发脉冲到达时,大于,大于,等于0,等于0,等于,电容开头充电,电路进入暂稳态。当电容两端的电压升高到时,即升高到时,等于0,电路退出暂稳态,电路的输出复原到稳态。明显,输出脉冲宽度等于暂稳态持续时光。电路退出暂稳态时,已经回到0(这是电容和电阻构成的微分电路打算的),所以等于,等于,电容通过输入端的庇护电路快速放电。当下降到时,内部也复原到稳态。 图6.3.1 微分型单稳态触发器 图6.3.5 积分型单稳态触发器 积分型单稳态触发器[图6.3.5]包含阻容元件构成的积分电路。稳态时,等于0,、和等于。触发脉冲到达时,等于,等于,仍等于,等于,电容开头通过电阻放电,电路进入暂稳态。当电容两端的电压下降到时,即下降到时,等于,电路退出暂稳态,电容的放电过程要持续到触发脉冲消逝。回到后,又变成,电容转为充电。当升高到后,电路内部也复原到稳态。 图6.3.8 集成单稳态触发器74121的规律图 第1页共2页

555可重复触发的单稳态电路

555可重复触发的单稳态电路 单稳态电路是一种电子电路,可以将输出信号维持在一个稳定状态,同时在输入电信号趋于稳定之前,还可以启动或停止输出信号。555可重复触发的单稳态电路是单稳态电路的具体实现,它涉及到许多电子元件及其相互作用。下面将按照步骤来阐述它的运行原理和实现 过程。 1. 确定电路基本图 555可重复触发的单稳态电路需要一个有源电阻、一个电声耦合 电容和一个比较器构成。因此,首先需要确定电路的基本图,确定电阻、电容的型号和数量,以及比较器的类型和功能。 2. 连接电路 确定电路图之后,就需要将不同元素进行相应的连接。这个过程 需要仔细检查每个元件的连接是否符合基本电路规律,并仔细检查元 件之间是否有虚线,旋钮、控制开关等是否正确连接。 3. 确定触发条件 当555可重复触发的单稳态电路接通电源时,基本电路中的电路 元件将根据输入电信号的强度和方向来产生变化。因此,需要确定触 发的一系列条件,例如输入电信号的大小和频率、电源电压的大小和 涟漪等。 4. 分析电路行为 当电路接通电源后,需要进行分析、记录和比较触发过程中各元 件的状态和行为。由于单稳态电路要在特定的输入电信号条件下工作,因此需要进行多次实验,以确定每个触发条件下的电路行为。 5. 调试电路 根据分析的结果,需要进行电路的调试。这包括在不同输入电信 号条件下对电阻、电容、比较器等元件进行调整,以获得稳定的输出 信号。调试过程中需要注意操作准确、操作顺序和正确性。 6. 功能测试

最后,需要对电路进行功能测试,以确保它能够正常工作并在适当的条件下输出稳定的信号。测试结果需要记录并进行适当的记录和比较,以确定电路的性能和可靠性。 综上所述,555可重复触发的单稳态电路的实现需要经过多个步骤和反复的调试和测试过程。这些步骤包括确定电路基本图,连接电路,确定触发条件,分析电路行为,调试电路和功能测试。只有坚定地依据方法和规律进行,才能最大限度地发挥电路功能,并满足实际需求。

单稳态触发器脉宽计算公式

单稳态触发器脉宽计算公式 单稳态触发器脉宽计算公式是电子学的基础公式之一,它被广泛应用于各种电子电路中,特别是数字电子电路和计时电路中。本文将简要介绍单稳态触发器及其脉宽计算公式的基本知识。 一、单稳态触发器简介 单稳态触发器是一种基本的数字电子电路元件,用于处理数字信号的稳态和脉冲信号。它有一个输入和两个输出,分别为Q和Q'(Q和Q‘互补)。单稳态触发器有两种类型,一种是正沿触发型(也称为T型触发器,它在T型脉冲信号到来时对输入进行稳态转换),另一种是负沿触发型(也称为D型触发器,它在D型脉冲信号到来时对输入进行稳态转换)。 单稳态触发器的工作原理是利用一个电容器和一个电阻器构成的RC电路来实现稳态和脉冲信号的处理功能。当输入信号发生变化时,电容器会接收到新的电荷,并在一段时间内保持电荷状态,从而控制输出信号状态的稳定和变化。 二、单稳态触发器脉宽计算公式 单稳态触发器的脉宽计算公式是由RC电路的电荷放电时间和电容器电量计算得到的。当单稳态触发器接收到输

入信号后,它会在一定时间内自动从稳态转换为脉冲信号,这个时间就是脉宽。 单稳态触发器脉宽计算公式如下: t = 1.1 x R x C 其中,t是脉宽,单位为秒;R是电阻器的阻值,单位为欧姆;C是电容器的电容值,单位为法拉。 在实际应用中,我们需要根据具体的电路参数来优化单稳态触发器的设计和脉宽计算。一般来说,电阻器的阻值和电容器的电容值越大,脉宽就越长,反之亦然。因此,在进行单稳态触发器脉宽计算时,我们需要仔细考虑电路参数的选择和调整,以保证电路的稳定性和性能。 三、单稳态触发器的应用 单稳态触发器的应用非常广泛,特别是在数字电子电路和计时电路中。例如,它可以用于计数器、时序逻辑电路、稳定振荡器、触发器、计时器等电路中。此外,在模拟电子电路中,单稳态触发器也可以用于各种信号处理和控制任务中,例如滤波器、振荡器、放大器等。 总之,单稳态触发器是一种非常重要的电子电路元件,它的脉宽计算公式是电路设计和优化的基础。在实际应用中,我们需要根据具体的电路参数来选择和调整单稳态触发器的设计和脉宽计算,以满足要求的电路性能和稳定性。

555单稳态触发电路的工作原理

555单稳态触发电路的工作原理 555单稳态触发电路是一种常用的集成电路,可以用来产生固定宽度的脉冲。它由比较器、RS触发器、电流控制器、电压比较器和输出驱动器等组成。其主要原理是利用RC电路的充放电过程来触发电路的状态变化。 当电路处于稳态时,555单稳态触发电路的输出为低电平。当触发脉冲输入时,电路会被触发进入非稳态,此时输出会瞬间变为高电平。经过一段时间后,电路会自动恢复到稳态,输出又变为低电平。 具体来说,当输入的触发脉冲为低电平时,555单稳态触发电路的第2端(TRIG)的电压低于第6端(THRES)的电压,导致比较器的输出为高电平。这使得RS触发器的R端为高电平,S端为低电平,输出为低电平。同时,电流控制器会开始充电,通过外接的电阻和电容来控制充电的时间常数。 当输入的触发脉冲为高电平时,555单稳态触发电路的第2端(TRIG)的电压高于第6端(THRES)的电压,导致比较器的输出为低电平。这使得RS触发器的R端为低电平,S端为高电平,输出为高电平。同时,电流控制器会开始放电,通过外接的电阻和电容来控制放电的时间常数。 根据上述原理,当触发脉冲输入时,555单稳态触发电路会在一段

时间内保持输出为高电平,然后自动恢复为低电平。这段时间的长度由电容和电阻的数值决定,可以通过调节电阻或电容的值来控制输出脉冲的宽度。 555单稳态触发电路具有宽电压供电范围、稳定的输出脉冲宽度、较高的输出电流能力等特点,因此在许多电子设备中得到广泛应用。例如,它可以用来产生固定宽度的触发脉冲,用于控制其他电路的工作时间;还可以用于触发电子时钟、倒计时器、电子测量设备等。 总结起来,555单稳态触发电路利用RC电路的充放电过程来触发状态变化,通过调节电容和电阻的数值来控制输出脉冲的宽度。它具有广泛的应用领域,可以用于控制其他电路的工作时间以及实现各种定时功能。

触发电路的工作原理

触发电路的工作原理 引言: 在现代电子技术中,触发电路是一种重要的电路元件,用于产生特定的脉冲信号,以控制其他电路或设备的工作。本文将介绍触发电路的工作原理,包括对触发电路的定义、主要类型以及工作原理的详细解释。 一、触发电路的定义 触发电路是用于控制其他电路或设备的开关电路,其输入信号被称为触发信号。触发电路通常由触发器、计数器、比较器等基本元件组成。通过设置适当的参数和条件,触发电路能够在特定的时刻产生或传递脉冲信号,用于控制其他电路或设备的工作。 二、触发电路的主要类型 触发电路根据其工作原理和结构可分为多种类型,其中比较常见的有单稳态触发电路、双稳态触发电路和多稳态触发电路。下面将分别对这些类型进行详细介绍。 1. 单稳态触发电路: 单稳态触发电路在触发信号的作用下,在输出端产生一个持续时间较短的方波脉冲。单稳态触发电路可分为正脉冲单稳态触发电路和负脉冲单稳态触发电路两种。正脉冲单稳态触发电路在输入信号为正脉冲时触发,负脉冲单稳态触发电路在输入信号为负脉冲时触发。

2. 双稳态触发电路: 双稳态触发电路在触发信号的作用下,在输出端产生两个稳定的状态,即高电平和低电平。典型的双稳态触发电路有RS触发器、D触发器、JK触发器等。这些触发器由逻辑门电路构成,能够根据输入信号 的变化在输出端产生相应的稳定状态。 3. 多稳态触发电路: 多稳态触发电路是指在触发信号的作用下,在输出端产生多个不同 的稳定状态。这类触发电路常用于数字系统中的存储电路和计数器等。多稳态触发电路的实现较为复杂,通常需要利用逻辑门电路和时序电 路来实现。 三、触发电路的工作原理 触发电路的工作原理主要涉及触发器的工作机制和逻辑门电路的应用。触发器是一种存储器件,能够根据输入信号的变化在输出端产生 相应的稳定状态。逻辑门电路则用于控制触发器的输入信号,以实现 特定的触发条件。 以JK触发器为例,说明触发电路的工作原理。JK触发器由两个输 入端J和K组成,以及两个输出端Q和Q'。当J=1,K=0时,JK触发 器被称为“置位”状态;当J=0,K=1时,JK触发器被称为“复位”状态;当J=K=1时,JK触发器被称为“触发”状态。JK触发器通过逻辑门电路 将输入信号传递给存储单元,并根据输入信号的变化在输出端产生相 应的状态。

单稳触发器CD4098

集成单稳态触发器有两种类型:可重触发的和不可重触发的。这里介绍不可重复触发的集成单稳触发器CD4098。CD4098构成脉冲延时电路;单稳态的延时作用常被应用于时序控制。 CD4098引脚图 CD4098功能表 CD4098逻辑图 CD4098应用电路(一) 应用CD4098可以实现脉冲延时,原理图如图所示。 图CD4098实现脉冲延时的原理图 CD4098应用电路(二) 定时器电路如图所示。该电路的定时时间可根据需要设定,范围为l~lOOOs。在定时时间内,发光二极管LED1点亮指示。定时终了时,发出6s左右的提示音。定时器采用了CD4098双单稳态触发器。第一个单稳态触发器ICla构成定时器主体电路,第二个单稳态触发器IClb构成提示音电路。SB为定时器启动按钮,S2为电源开关。 单稳态触发器ICla采用TR+输入端触发,当按下启动按钮SB时,正触发脉冲加至TR+端,ICla被触发,其输出端Q便输出一个宽度为Tw的高电平信号,Tw由

定时电阻R(RPi、R2)和定时电容C(Cl、Cz、C3)决定,Tw一0.7RC,改变R、C的大小即可改变定时时间。本电路中,电阻R等于RPi与R2之和,定时电容等于Cl、C2、C3中选定的一个。Sl为定时时间设定开关,当Sl指向Cl时,定时时间为l~lOs;Sl指向C2时,定时时间为lO~lOOs;Sl指向C3时,定时时间为lOO~lOOOs。RPi为定时时间调节电位器。 当IClaQ端输出高电平时,VT1导通使发光二极管LED1发光。与此同时IClaQ 端输出的低电平,对IClb不起作用。只有当ICla暂态定时结束时,其Q端由低电平变为高电平,其上升沿加至IClb的TR+端,IClb被触发,其Q端输出高电平,使VT2导通,自带音源讯响器HA发出6s左右的提示音。IC2的定时时间由R 6、C5确定。 Rs、C4组成开机清零电路,在接通电源开关S2的瞬间,因C4上的电压不能突变,U=O,加至两个单稳态触发嚣R端使其清零。 CD4098应用电路(三) 脉冲延迟电路(CD4011、CD4098) 如果需要延迟时间大于输入脉冲宽度的脉冲延迟电路,可采用由与非门和单稳态触发器组成的脉冲延迟电路,其组成如图所示。 CD4098应用电路(四)

实验二十-时基555和可再触发的单稳态触发器

1.实验原理(包括单元电路原理,设计方案对比等)

3.电路搭接及参数测量 1.时基555的应用 (1)施密特触发器(V C = 5V) 按图2搭接电路,从V i端输入一个正弦波或锯齿波(V i = 0~5V)。用示波器同时输入V i和V O,观察并画出不接电阻时的传输特性,接10K下拉电位器,调节电位器,观察并记录V T+、V T-和△V T的变化情况。 V V T+ = V T- = △V T = 5 3 V T+变成2V,V T-变成1V,△V T变成1V (2)单稳态触发器(V C = 5V、R = R W = 10k 电位器、C = 0.01μF) 按图3搭接电路,计算单稳脉宽t u(R W = 10k),正确选择触发信号的频率(使负脉

宽< t u,周期> t u)。触发信号用TTL做Vi输入,用示波器观察并记录V i、V O、V TH的工作波形。改变R W,观察单稳脉宽的变化情况。 (3)不对称多谐振荡器(V C = 5V、R1 = R W = 10k、R2 = 5.1k、C = 0.01μF) ①按图4搭接电路,用示波器观察并记录V O、V TH的波形(R W = 10k),改变R W, 观察振荡周期的变化情况。 (4)调频(调宽)振荡器 在图4电路中,将R W改为5.1K固定电阻,计算振荡周期T,用三角波或正弦波(V i = 0~5V、T i > 10T振荡)从V CO端输入,用示波器观察并记录V i、V O波形。 T振荡= 0.69(R W + R2) C+ 0.69R W C = 1.0557×10-4 s,f i = 1/T i = 947.23 Hz CH1通道的输入为V i、CH2通道的输入为V O 从示波器上可以读出T = 105.2 ms,一个三角波周期内恰好有10个方波

单稳态触发器

课题:单稳态触发器 课时:讲/练二课时 教学要求: (1)理解单稳态触发器的工作原理; (2)掌握输出波形周期的估计。 教学过程: 一、微分型单稳态触发器 1、单稳态触发器的功能特点:只有一个稳定状态的触发器。如果没有外来 触发信号,电路将保持这一稳定状态不变。只有在外来触发信号作用下,电路才会从原来的稳态翻转到另一个状态。但是,这一状态是暂时的,故称为暂稳态,经过一段时间后,电路将自动返回到原来的稳定状态。 2、功能:常用于脉冲的整形和延时。 3、电路组成: vo经过R、C组成的微分电路,耦合 到门G2的输入端,故称微分型单稳态电路。 4、工作原理: 1)电路的稳态:无触发信号输入时,v I为高 电平。由于电阻R很小,B端相当于接地,门 G2的输入信号为低电平0,v o输出高电平1 态。 2)电路的暂稳态:当输入端A加入低电 平触发信号时,门G1的输出为高电平1,通过电容C耦合,门G2 的输入信号为高电平1,v o输出低电平0态。 3)暂稳态期间:v o1高电平对C充电,使B端的电平也逐渐下降。 4)自动恢复为稳态:当B端的电平下降到关门电平时,门G2关闭,输出电压又上跳为高电平。 5、输出脉冲宽度:T W≈0.7RC。 二、集成单稳态触发器-CT74121 (一)外引线排列及引出端符号 Q:暂稳态正脉冲输出端; Q:暂稳态负脉冲输出端; TR+:为正触发(上升沿触发)输入端; TR一A、TR一B:两个负脉冲(下降沿触发)输入端;

Cext:为外接电容端; Rint:为内电阻端; Rext/Cext:为外接电阻和电容的公共端; Vcc、GND、NC。 (二)逻辑功能及简要说明 1、外引线排列图: 2、输出脉冲宽度T W由定时元件R、C决定。T W≈0.7RC。作业:P26713-9、13-10

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