单稳态触发器特点及应用

单稳态触发器特点及应用

单稳态触发器是一种基本的数字逻辑电路元件。它有着独特的特点和广泛的应用。

单稳态触发器有两个稳定的状态，分别被称为"稳定1态"和"稳定0态"。当输入信号发生边沿变化时，触发器会产生一次性的输出脉冲，将自己的状态从一个稳定状态转换至另一个稳定状态，然后再次保持在此状态，直到下一个输入信号的到来。

单稳态触发器有以下特点：

1. 基本功能：单稳态触发器可以将一个瞬时的输入信号转换为一个确定的固定时间宽度的输出脉冲。这个输出脉冲的时间宽度由触发器内部的电路元件和外部的电容、电阻等元件决定。

2. 稳定的状态：单稳态触发器有稳定1态和稳定0态两种状态，这两种状态之间可以通过输入信号触发器的边沿变化来转换。

3. 输出脉冲：在输入信号变化时，单稳态触发器会产生一次性的输出脉冲。这个脉冲的宽度是固定的，不受输入信号变化的时间长短影响。

4. 延迟时间：单稳态触发器具有一个延迟时间，即输入信号发生变化到输出脉冲出现的时间间隔。这个延迟时间是固定的，不受输入信号的频率和幅度的影响。

单稳态触发器有广泛的应用：

1. 脉冲生成：单稳态触发器可以将一个瞬态输入信号转换为一个固定宽度的脉冲。这个功能在很多电子设备中都有应用，例如数字逻辑电路中的时序控制、计数器的启动、断电、复位等。

2. 时序控制：单稳态触发器可以用来实现时序控制。通过控制输入信号的变化时间和触发器自身的延迟时间，可以实现对电路的时序控制，例如在特定时间间隔内产生脉冲或者使特定电路模块按照固定的顺序工作。

3. 双稳态触发：单稳态触发器可以用来实现双稳态触发器。通过将两个单稳态触发器串联，可以构建一个双稳态触发器。在数字电路中，双稳态触发器用来存储和传输数字信号。

4. 电路保护：单稳态触发器可以用于电路保护。当输入信号超过设定的阈值电平时，触发器会产生输出脉冲作为保护信号，告知其他电路模块需要停止工作或者采取其他保护措施。

5. 延时电路：单稳态触发器可以用来实现延时电路。通过调整触发器的内部电容和电阻，可以实现不同的延时时间。延时电路在很多领域有应用，例如数字通信、自动控制以及计算机内存等。

综上所述，单稳态触发器具有稳定的状态、输出脉冲、延迟时间等特点，可以用于脉冲生成、时序控制、双稳态触发、电路保护以及延时电路等多种应用。在数字电路设计和控制系统中，单稳态触发器是非常重要的元件。

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。

单稳态触发器的应用

单稳态触发器的应用 1.定时 由于单稳态触发器能产生肯定宽度tW的矩型输出脉冲，如利用这个矩形脉冲作为定时信号去掌握某电路，可使其在tW时间内动作或不动作。例如，利用单稳态输出的矩形脉冲作为与门输入的掌握信号如图1，则只有这个矩形波的tW时间内，信号vA才有可能通过与门。图1 单稳态触发器作定时电路的应用 2.延时 单稳态触发器的延时作用不难从图所示微分型单稳态触发器的工作波形看出。图中输出端v01的上升沿相对输入信号vI的上升沿延迟了tW一段时间。单稳态的延时作用常被应用于时序掌握。 3.多谐振荡器 利用两个单稳态触发器可以构成多谐振荡器。由两片74121集成单稳态触发器组成的多谐振荡器如图2所示，图中开关S为振荡器掌握开关。 合上电源时，开关S是合上的，电路处于Q1=0，Q2=0状态，将开关S打开，电路开头振荡，其工作过程如下：在起始时，单稳态触发器Ⅰ的A1为低电平，开关S打开瞬间，B端产生正跳变，单稳态Ⅰ被触发，Q1输出正脉冲，其脉冲宽度0.7R1C1,当单稳态Ⅰ暂稳态结束时，Q1的下跳沿触发单稳态Ⅰ，Q2端输出正脉冲，此后，Q2的下跳沿又

触发单稳态Ⅰ，此后周而复始地产生振荡，其振荡周期为T =0.7( R1C1+R2C2) 图2 由单稳态触发器构成的多谐振荡器 4. 噪声消退电路 利用单稳态触发器可构成噪声消退电路（或称脉冲鉴别电路）。通常噪声多表现为尖脉冲，宽度较窄，而有用的信号都具有肯定宽度。利用单稳态电路，将输出脉宽调整到大于噪声宽度而小于信号脉宽，即可消退噪声。由单稳态触发器组成的噪声消退电路及波形如图3所示。图3(a) 噪声消退电路规律图 图3(b) 噪声消退电路波形图 图中，输入信号接至单稳态触发器的输入端和D触发器的数据输入端及直接置0端。由于有用的信号大于单稳态输出脉宽，因此单稳态Q 输出上升沿使D触发器至1，而当信号消逝后，D触发器被清0。若输入中含有噪声，其噪声前沿使单稳态触发翻转，但由于单稳态输出脉宽大于噪声宽度，故单稳态Q输出上升沿时，噪声已消逝，从而在输出信号中消退了噪声成分。

单稳态触发器特点及应用

单稳态触发器特点及应用 单稳态触发器是一种基本的数字逻辑电路元件。它有着独特的特点和广泛的应用。 单稳态触发器有两个稳定的状态，分别被称为"稳定1态"和"稳定0态"。当输入信号发生边沿变化时，触发器会产生一次性的输出脉冲，将自己的状态从一个稳定状态转换至另一个稳定状态，然后再次保持在此状态，直到下一个输入信号的到来。 单稳态触发器有以下特点： 1. 基本功能：单稳态触发器可以将一个瞬时的输入信号转换为一个确定的固定时间宽度的输出脉冲。这个输出脉冲的时间宽度由触发器内部的电路元件和外部的电容、电阻等元件决定。 2. 稳定的状态：单稳态触发器有稳定1态和稳定0态两种状态，这两种状态之间可以通过输入信号触发器的边沿变化来转换。 3. 输出脉冲：在输入信号变化时，单稳态触发器会产生一次性的输出脉冲。这个脉冲的宽度是固定的，不受输入信号变化的时间长短影响。 4. 延迟时间：单稳态触发器具有一个延迟时间，即输入信号发生变化到输出脉冲出现的时间间隔。这个延迟时间是固定的，不受输入信号的频率和幅度的影响。

单稳态触发器有广泛的应用： 1. 脉冲生成：单稳态触发器可以将一个瞬态输入信号转换为一个固定宽度的脉冲。这个功能在很多电子设备中都有应用，例如数字逻辑电路中的时序控制、计数器的启动、断电、复位等。 2. 时序控制：单稳态触发器可以用来实现时序控制。通过控制输入信号的变化时间和触发器自身的延迟时间，可以实现对电路的时序控制，例如在特定时间间隔内产生脉冲或者使特定电路模块按照固定的顺序工作。 3. 双稳态触发：单稳态触发器可以用来实现双稳态触发器。通过将两个单稳态触发器串联，可以构建一个双稳态触发器。在数字电路中，双稳态触发器用来存储和传输数字信号。 4. 电路保护：单稳态触发器可以用于电路保护。当输入信号超过设定的阈值电平时，触发器会产生输出脉冲作为保护信号，告知其他电路模块需要停止工作或者采取其他保护措施。 5. 延时电路：单稳态触发器可以用来实现延时电路。通过调整触发器的内部电容和电阻，可以实现不同的延时时间。延时电路在很多领域有应用，例如数字通信、自动控制以及计算机内存等。

单稳态电路

二、单稳态电路 单稳态电路只有一个稳定状态。在外界触发脉冲的作用下，电路从稳态翻转到暂态，在暂态维持一段时间之后，又返回稳态，并在输出端产生一个矩形脉冲。 1、单稳态的电路组成 它是由CC7555定时电路构成，电路图为：如图（1）所示 它的工作特点： 电路只有一个稳定状态； 当外界触发脉冲来后，电路从稳态翻转到暂态，并在暂态停留一段时间，而且在输出端产生一个宽度为 T W的矩形脉冲。 它的应用： 在数字系统中，单稳态电路常用于整形。即：把不规则的波形转换成宽度、幅度相同的波形。 例1.怎样改变输出脉冲的宽度(即延迟时间)呢？ 答：有三种方法1.改变电阻R；2.改变电容C；3.改变控制电压端的接法。 例2.如图(1)所示:改变控制电压端(引脚5)的电压值,可改变( ) 答案为：D A.输出电压的高低电平 B.输出电压的周期 C.对输出波形无影响 D.输出电压的脉冲的宽度 第21章单稳态触发器 内容提要：单稳态触发器是一种重要的时序数字电路，本章介绍单稳态触发器的电路构成、工作原理、特性和典型应用。 21.1 单稳态触发器 21.1.1 概述 单稳态触发器也是一种重要的时序逻辑电路，它和双稳态触发器不同，只有一个稳定状态，另一个是暂稳态，经过一段延迟时间后，将自动返回稳定状态。这个延迟时间一般称为暂稳态时间，是由电路中有关的电阻电容时间常数确定

的。单稳态触发器进入暂稳态要靠触发脉冲的触发才行，有的单稳态触发器是由触发脉冲的上升沿触发翻转的；有的单稳态触发器是靠触发脉冲的下降沿触发翻转的。在触发方式是单稳态触发器和双稳态触发器的异同见图21-1-1。 双稳输出 单稳输出 触发触发暂稳时间 图21-1-1 单稳态和双稳态触发器触发方式的异同 21.1.2 集成单稳态触发器 21.1.2.1 集成单稳态触发器简介 产品集成单稳态触发器的型号有许多，如74121、74LS122、74LS123、CC4098、CC4538、CC14528、CC14538等，现以74LS122为例加以说明。 74LS122是双单稳态触发器，它的功能表见表21-1，逻辑符号见图21-1-2。表和图中的d R 是直接清“0”端，2121B B A A 、和、是触发输入端，其中21A A 、是低电平信号触发端，21B B 和是高电平信号触发端，Q Q 和是输出端，R int 和C int 是外接定时电阻和定时电容的接入端。 表21-1 功能表 Q ↑d R 1A 2A 1B 2B Q ⨯H L ⨯⨯H H H H H H ↑ ⨯⨯⨯⨯L H H H ⨯⨯L H L H L H ⨯⨯⨯⨯⨯⨯L L L ⨯H ↑L ⨯H ↑L ⨯ H ↑L ⨯H ↑H H H H H H H H H H H L ⨯ ↓↓↓↓H ⨯L ext ext /C R ext C int R d R 2B 1 B 2A 1A ext ext /C R ext C int R d R 2B 1B 2A 1A 图21-1-2 74LS122的逻辑图 图21-1-3 不可重触发单稳态 当d R =0时，单稳态触发器清零，Q =0。功能表中的符号↑和↓表示触发信号的触发边沿，2121B B A A 、和、都可以做触发输入端使用，d R 除了做清零端使用

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

555定时器单稳态触发器

先介绍下555定时器的基础知识，然后讲555定时器单稳态触发器 一、555定时电路 555定时电路的应用十分广泛,它由TTL集成定时电路和CMOS集成定时电路,这二者功能完全相同,不同之处是:TTL集成定时电路的驱动能力比CMOS集成定时电路大.. 1、555定时电路的组成 555定时电路是由三个5千欧电阻组成分压器、两个高精度电压比较器、一个基本R-S触发器、一个作为放电通路的管子及输出驱动电路组成。它的逻辑电路图为：如图（1）所示 它的逻辑符号为：如图（2）所示 功能描述：（功能表如表3所示） 当输入端R为低电平时，不管别的输入端为何种情况，输出为低电平,CMOS管工作。 当引脚6的输入电平大于2/3U DD 并且引脚2的输入电平大于1/3U DD ,输出为低电 平,CMOS管工作 当引脚6的电平小于2/3U DD 并且引脚2的输入电平大于1/3U DD, 输出为原状态. 当引脚2的电平小于1/3U DD, 电路输出为高电平,NMOS管关断.

例1.555集成电路,改变电压控制端(引脚5)的电压可改变( ) A.高触发端,低触发端的电平 B.555定时电路的高低电平 C.开关放电管的开关电平 D.置"0"端R的电平 答案为: A 例2.555定时电路R端的作用是什麽? 答:它的作用是:复"0".不管555定时电路是何种状态,只要R输入为低电平,输出即为低电平；只有它输入为高电平时定时电路才工作。 单稳态触发器具有下列特点：第一，它有一个稳定状态和一个暂稳状态；第二，在外来触发脉冲作用下，能够由稳定状态翻转到暂稳状态；第三，暂稳状态维持一段时间后，将自动返回到稳定状态。暂稳态时间的长短，与触发脉冲无关，仅决定于电路本身的参数。 单稳态触发器在数字系统和装置中，一般用于定时（产生一定宽度的脉冲）、整形（把不规则的波形转换成等宽、等幅的脉冲）以及延时（将输入信号延迟一定的时间之后输出）等。 一．用555定时器单稳态触发器 1. 电路组成及工作原理 （1）无触发信号输入时电路工作在稳定状态 当电路无触发信号时，v I保持高电平，电路工作在稳定状态，即输出端v O保持低电平，555内放电三极管T饱和导通，管脚7“接地”，电容电压v C为0V。（2）v I下降沿触发 当v I下降沿到达时，555触发输入端（2脚）由高电平跳变为低电平，电路被触发，v O由低电平跳变为高电平，电路由稳态转入暂稳态。 （3）暂稳态的维持时间 在暂稳态期间，555内放电三极管T截止，V CC经R向C充电。其充电回路为V →R→C→地，时间常数τ1=RC，电容电压v C由0V开始增大，在电容电压v C CC 上升到阈值电压之前，电路将保持暂稳态不变。

数字电子电路课程期末复习资料

数字电子电路期末复习资料 一、数字电子电路的基础知识 数字集成电路根据所用晶体管结构和工艺的不同，可以分为双极型集成电路和金属—氧化物-半导体（MOS）集成电路两大类。前者的主要器件是双极型晶体管；后者使用的主要器件是MOS场效应管。 循环码又称格雷码。循环码的构成原则是：相邻两个代码之间仅有一位取值不同。循环码的特点是，在代码传输的过程中引起的误差小。 在数字电路中,1位二进制数码0和1不仅可以表示数值的大小,也可以表示两种不同的逻辑状态. 二、逻辑变量与逻辑代数 反映事物逻辑关系的变量称为逻辑变量。 与非运算是将变量A、B先进行与运算，再将与运算的结果求反得到. 同或运算表示的逻辑关系是：当两个输入变量A、B取值相同时，输出为1；取值相异时，输出为0。 逻辑代数与、或、非三种基本逻辑运算。 代入规则 代入规则:在任何一个逻辑等式中，如果将等式两边出现的所有同一变量都用一个函数代替之，则等式依然成立。利用代入规则可以把基本公式推广为多变量的形式。 反演规则

反演规则：对于任意一个函数Y,如果将式中所有的与、或运算对换，0、1对换，原变量、反变量对换，就得到函数Y的反函数⎺Y。利用反演规则可以直接得到一个函数的反函数. 对偶规则 对偶规则：若两个函数式相等，则它们的对偶式也相等。 对于任意一个函数Y，如果将式中所有的与、或运算对换，0、1对换,就得到一个新的表达式Y’，Y和Y’互为对偶式。 一个逻辑函数可以用逻辑表达式、真值表、逻辑图、波形图、卡诺图以及硬件描述语言来描述。 逻辑图是用逻辑符号表示逻辑关系的图形表示方法。 真值表转换成逻辑表达式 真值表转换成逻辑表达式的一般步骤如下： （1）找出函数值为1的变量取值组合，如表1—8中的第 行和第●行。 （2)将这些变量取值组合分别写成乘积项：变量取值为1的写成原变量、为0的写成反变量。第 行可写成⎺AB、第●行可写成A⎺B. （3）将各乘积项相加，即为表示该真值表功能的逻辑表达式Y=⎺AB+A⎺B。 最简的与或式应该是包含的“与”项个数最少，且每个“与”项中所含的变量个数最少。 最小项及其性质 在一个逻辑函数Y=f(A,B，C）中,如果一个乘积项含有全部的变量A、B、C，且每个变量在乘积项中以原变量或以反变量的形式仅出现一次,那么,称这个乘积项是函数Y的最小项 最小项有如下性质：

单稳态触发器

单稳态触发器 1.单稳态触发器只有一个稳定状态，一个暂稳态。 2.在外加脉冲的作用下，单稳态触发器可以从一个稳定状态翻转到一个暂稳态。 3.由于电路中RC延时环节的作用，该暂态维持一段时间又回到原来的稳态，暂稳态维持的时间取决于RC的参数值。 1.电路组成 如图6-7所示，其中R、C为单稳态触发器的定时元件，它们的连接点Vc与定时器的阀值输入端（6脚）及输出端Vo'（7脚）相连。单稳态触发器输出脉冲宽度t po=1.1RC。 Ri、Ci构成输入回路的微分环节，用以使输入信号Vi的负脉冲宽度tpi限制在允许的范围内，一般tpi>5RiCi，通过微分环节，可使Vi'的尖脉冲宽度小于单稳态触发器的输出脉冲宽度tpo。若输入信号的负脉冲宽度tpi本来就小于tpo，则微分环节可省略。 定时器复位输入端（4脚）接高电平，控制输入端Vm通过0.01uF接地，定时器输出端Vo（3脚）作为单稳态触发器的单稳信号输出端。 2.工作原理 当输入Vi保持高电平时，Ci相当于断开。输入Vi'由于Ri的存在而为高电平Vc c。此时，①若定时器原始状态为0，则集电极输出（7脚）导通接地，使电容C放电、Vc=0，即输入6脚的信号低于2/3Vcc，此时定时器维持0不变。 ②若定时器原始状态为1，则集电极输出（7脚）对地断开，Vcc经R向C充电，使Vc电位升高，待Vc值高于2/3Vcc时，定时器翻转为0态。

结论：单稳态触发器正常工作时，若未加输入负脉冲，即Vi保持高电平，则单稳态触发器的输出Vo一定是低电平。 单稳态触发器的工作过程分为下面三个阶段来分析，图6-8为其工作波形图： ①触发翻转阶段： 输入负脉冲Vi到来时，下降沿经RiCi微分环节在Vi'端产生下跳负向尖脉冲，其值低于负向阀值（1/3Vcc）。由于稳态时Vc低于正向阀值（2/3Vcc），固定时器翻转为1，输出Vo为高电平，集电极输出对地断开，此时单稳态触发器进入暂稳状态。 ②暂态维持阶段： 由于集电极开路输出端（7脚）对地断开，Vcc通过R向C充电，Vc按指数规律上升并趋向于Vcc。从暂稳态开始到Vc值到达正向阀值（2/3Vcc）之前的这段时间就是暂态维持时间tpo 。 ③返回恢复阶段： 当C充电使Vc值高于正向阀值(2/3Vcc）时，由于Vi'端负向尖脉冲已消失，V i'值高于负向阀值（1/3Vcc），定时器翻转为0，输出低电平，集电极输出端（7脚）对地导通，暂态阶段结束。C通过7脚放电，使Vc值低于正向阀值（2/3Vcc），使单稳态触发器恢复稳态。 二、单稳态触发器应用举例 利用单稳态触发器的特性可以实现脉冲整形，脉冲定时等功能。 1.脉冲整形

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。

555单稳态触发原理

1．单稳态触发器的工作原理 单稳态触发器的特点是电路有一个稳定状态和一个暂稳状态。在触发信号作用下，电路将由稳态翻转到暂稳态，暂稳态是一个不能长久保持的状态，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，并在输出端获得一个脉冲宽度为tw的矩形波。在单稳态触发器中，输出的脉冲宽度tw，就是暂稳态的维持时间，其长短取决于电路的参数值。 由555构成的单稳态触发器电路及工作波形如图1所示。图中R，C为外接定时元件，输人的触发信号ui接在低电平触发端（2脚）。 稳态时，输出uo为低电平，即无触发器信号（ui为高电平）时，电路处于稳定状态——输出低电平。在ui负脉冲作用下，低电平触发端得到低于（1/3）Vcc，触发信号，输出uo为高电平，放电管VT截止，电路进入暂稳态，定时开始。 在暂稳态期间，电源＋Vcc→R→C→地，对电容充电，充电时间常数T＝RC，uc按指数规律上升。当电容两端电压uc上升到（2/3）Vcc后，6端为高电平，输出uo变为低电平，放电管VT导通，定时电容C充电结束，即暂稳态结束。电路恢复到稳态uo为低电平的状态。当第二个触发脉冲到来时，又重复上述过程。工作波形图如图1（b）所示。 图1 单稳态触发器电路及工作波形 可见，输人一个负脉冲，就可以得到一个宽度一定的正脉冲输出，其脉冲宽度tw取决于电容器由0充电到（2/3）Vcc，所需要的时间。可得 这种电路产生的脉冲宽度莎w与定时元件R，C大小有关，通常R的取值为几百欧至几兆欧，电容取值为几百皮法到几百微法。 2．简易触摸开关电路 如图2所示为一简易触摸开关电路，图中IC是集成555定时器，它构成单稳态触发器，当用手触摸一金属片，低电平触发端得到低于（1/3）Vcc触发信号，输出uo为高电平，发光二极管亮，放电管VT截止，电路进入暂稳态，定时开始。经过一定时间tw=1.1RC，发光二极管熄灭.该原理电路可用于床头灯、卫生间等场所。

555单稳态触发器暂稳态和稳态的工作时间

555单稳态触发器暂稳态和稳态的工作时间 1.引言 1.1 概述 概述 单稳态触发器是一种重要的数字电路元件，在现代电子器件和通信系统中被广泛应用。它可以在时序控制、频率分频、脉冲变换等方面发挥重要作用。单稳态触发器具有两个稳态状态，即暂稳态和稳态。暂稳态是指在输入触发脉冲作用下，触发器输出从一个稳态状态转变到另一个稳态状态的过程，而稳态是指触发器输出保持在某个稳定的状态。 本文将重点探讨555单稳态触发器的暂稳态和稳态的工作时间。首先，我们将介绍单稳态触发器的基本原理和结构。然后，我们将详细讨论暂稳态的工作时间要点，包括输入触发脉冲的宽度和对称性对暂稳态时间的影响。接着，我们将讨论稳态的工作时间要点，其中包括稳定状态的保持时间和复位时间。 通过深入研究555单稳态触发器的暂稳态和稳态的工作时间，我们可以更好地理解该器件的性能和特性，为电子设计和应用提供有效的参考和指导。同时，我们也可以进一步优化触发器的工作性能，提高电路的稳定性和可靠性。 在接下来的章节中，我们将逐一介绍单稳态触发器的相关内容，并详细分析暂稳态和稳态的工作时间要点。通过阅读本文，读者将有机会深入了解555单稳态触发器，并在实际应用中灵活运用，从而为电子技术领域的发展贡献自己的力量。

1.2文章结构 文章结构部分应该包含以下内容： 文章结构部分旨在介绍整篇文章的组织结构，以便读者了解文章内容的脉络。本文共分为引言、正文和结论三个主要部分。 引言部分将简要概述文章的主题和目的，引领读者对文章的整体背景有所了解。同时，还将介绍文章结构的安排，让读者对整个文章的脉络和逻辑有所把握。 正文部分是文章的核心部分，将详细介绍如何理解和应用555单稳态触发器的暂稳态和稳态的工作时间。其中，2.1节将对单稳态触发器进行介绍，包括原理、结构和工作方式等内容；2.2节将重点讨论暂稳态的工作时间要点，包括暂稳态的产生、持续时间的计算方法等；2.3节将重点讨论稳态的工作时间要点，包括稳态的维持时间、重复周期等。 结论部分将对暂稳态和稳态的工作时间进行总结和归纳，强调其重要性和应用价值。其中，3.1节将总结暂稳态的工作时间的关键要点，并提出进一步的研究方向和应用前景；3.2节将总结稳态的工作时间的关键要点，并探讨其在实际应用中的意义和优势。 通过以上的组织结构，读者可以清晰了解文章的整体框架和内容安排，方便查阅和理解。同时，文章结构的合理安排还能够使文章的逻辑性和连贯性更加突出，增强读者的阅读体验和理解效果。 1.3 目的 本文的目的是对555单稳态触发器在暂稳态和稳态下的工作时间进行深入的研究和探讨。通过对单稳态触发器的介绍，以及对暂稳态和稳态工

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

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

各触发器的特点

各触发器的特点 触发器是数字电路中重要的组成部分，它们用于存储和传输数据。触 发器的特点包括稳态、传输、存储和时序等方面。本文将对各种常见 的触发器进行详细介绍。 一、SR触发器 SR触发器是最简单的触发器之一，由两个交叉连通的输入端S和R组成，它们分别代表“设置”和“复位”，可以通过这些输入来控制输 出Q和Q'。当S=1、R=0时，输出Q为1；当S=0、R=1时，输出Q为0；当S=R=0时，输出保持原状态。 SR触发器的特点： 1. 稳态：SR触发器有两个稳态：SET（S=1，R=0）和RESET（S=0，R=1）。在这些状态下，输出保持不变。 2. 传输：当输入为（S,R）=(1,1)时，SR触发器处于不稳定状态，并 且无法确定输出。此外，在SET或RESET状态下输入（S,R）=(0,0)，也会导致不确定性。

3. 存储：在SET或RESET状态下输入（S,R）=(0,1)或（1,0），SR 触发器会从当前状态转换到相反的状态。 4. 时序：在SET或RESET状态下输入（S,R）=(1,0)或（0,1）时，SR 触发器会在下一个时钟沿发生状态转换。 二、D触发器 D触发器是一种单稳态触发器，由一个输入端D和一个时钟输入端CLK组成。当CLK的上升沿到来时，D触发器将输入信号D复制到输出Q上。 D触发器的特点： 1. 稳态：D触发器只有一个稳态。在没有输入信号时，输出保持不变。 2. 传输：当输入信号改变时，需要等待下一个时钟沿才能反映在输出上。 3. 存储：当输入信号改变后，在下一个时钟沿之前，输出保持原样。 4. 时序：在每个时钟周期内，D触发器都会从输入端读取数据，并将 其复制到输出端。

数字逻辑电路 单稳态触发器

单稳态触发器 （1） 555集成电路构成单稳态触发器 如图1所示，电路中的电阻R 和电容C 构成充电回路。TR 端采用负脉冲触发，无触发信号即u I 为高电平时，电路工作在稳定状态，此时Q = 0，1=Q 、u O = U OL 、T D 管饱和导通。 电源接通后，u I 为高电平，若基本RS 触发器处于0状态，即Q = 0，1=Q 、u O = U OL 、T D 管饱和导通，则这种状态保持不变。 若电源接通后，u I 为高电平，基本RS 触发器处于1状态，即Q =1、0=Q 、 u O = U OH 、T D 管截止，这种状态是不稳定的，经过一段时间，电路会自动返回到稳定状态。因为T D 管截止，电源V CC 会通过定时电阻R 对定时电容C 进行充电，u C 将逐渐升高，当上升到2V CC /3时，比较器C 1的输出为0，将基本RS 触发器复位到0状态，Q = 0，1=Q 、u O = U OL 、T D 管饱和导通，电容C 通过T D 迅速放电，使u C ≈0，电路又回到稳定状态。 当u I 下降沿到 来时，电路被触发， 立即由稳态翻转到 暂稳态，即Q =1、 0=Q 、 u O = U OH 、 T D 管截止。由于u I 从高电平跳变到低 电平时，比较器C 1 的输出跳变为0，基 本RS 触发器立刻被 置成1状态，即暂稳态。 在暂稳态期间，也就是对定时电容C 进行充电的过程，充电回路是V CC →R →C →地，充电时间常数τ1=RC 。在u C 上升到2V CC /3以前，电路将保持暂稳态。 随着对C 充电的进行，u C 逐渐升高，当上升到2V CC /3时，即将基本RS 触发器复位到0状态，暂稳态结束。 当暂稳态结束后，定时电容C 将通过饱和导通的T D 管放电，时间常数τ2=R CES C ，经3~5τ2后，u C ≈0，电路又回到稳定状态，恢复过程结束。由于R CES 很小，恢复过程较短。 图1（b ）所示是单稳态触发器的工作波形，图中输出脉冲的宽度T W ≈1.1RC ，该单稳态触发器的输入触发脉冲宽度小于输出脉冲宽度。 （a ） （b ） 图1 555构成单稳态触发器及波形