555定时器,施密特触发器。单稳态触发器,多谐振荡,工作原理
一、NE555施密特触发器工作原理
1、当Vi=0V时,即Vi1<2/3Vcc、Vi2<1/3Vcc,此时Vo=1。以后Vi逐渐上升,只要不高于阀值电压(2/3Vcc),输出Vo维持1不变
2、当Vi上升至高于阀值电压(2/3Vcc)时,则Vi1>2/3Vcc、Vi2>1/3Vcc,此时定时器状态翻转为0,输出Vo=0,此后Vi继续上升,然后下降,只要不低于触发电位(1/3Vcc),输出维持0不变。
3、当Vi继续下降,一旦低于触发电位(1/3Vcc)后,Vi1<2/3Vcc、Vi2<1/3Vcc,定时器状态翻转为1,输出Vo=1。
二、NE555单稳态触发器工作原理
1、稳态: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。
2、触发: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。
3、暂稳态: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。
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。
施密特触发器有几个稳态 单稳态触发器有几个稳态 多谐振荡器有几个稳态 求这方面的知识
按逻辑功能不同分为:RS触发器、D触发器、JK触发器、T触发器。 按触发方式不同分为:电平触发器、边沿触发器和主从触发器。 按电路结构不同分为:基本RS触发器和钟控触发器。 按存储数据原理不同分为:静态触发器和动态触发器。 按构成触发器的基本器件不同分为:双极型触发器和MOS型触发器。触发器(trigger)是个特殊的存储过程,它的执行不是由程序调用,也不是手工启动,而是由事件来触发,比如当对一个表进行操作( insert,delete, update)时就会激活它执行。触发器经常用于加强数据的完整性约束和业务规则等。 触发器可以从 DBA_TRIGGERS ,USER_TRIGGERS 数据字典中查到。照明配件用于高强度气体放电灯(H.I.D)的启动,型号繁多.由于高强度气体放电灯启动时需要一个高电压来使气体电离进入等离子态,因而需要一个高压发生器做为启动器。这就是触发器早期的机械型触发器已经淘汰。现在绝大多数触发器都是使用可控硅或高压触发二极管的电子触发器,常用的型号有:OSRAM 的 CD-7 飞利浦的 SI51 SN58 爱伦的ALK400等双稳态触发器基本电路如图1的上半部。它由两个反相器直接耦合而成。反相器1由晶体管T1和电阻Rc1R11及R12组成,反相器2由晶体管T2和电阻Rc2、R21及R22组成。反相器1的输出端Q即是反相器2的输入端,同样,反相器2的输出端悩也是反相器1的输入端,两级反相器是互相反馈的。这个电路具有两种稳定状态: 图1一种稳态是T1管导通、T2管截止,Q端为低电位、悩为高电位;另一种稳态是T1管截止、T2管导通,Q端为高电位、悩端为低电位。加上电压 Ec和-Eb后电路即进入一种稳定状态。若不加触发信号,电路则永远处于这个稳定状态。 欲使电路从一种稳态转换到另一种稳态,必须外加触发信号。图1的下半部分是两个引导触发信号给各个反相器的电路。它们分别由微分电路R1C1、R2C2和隔离二极管D1、D2组成。 当外加负触发脉冲作用于引导电路的“S”端时,通过微分电路R1C1使D1导通,b1点呈低电位。此时不论触发器原处何种状态T1管截止,Q点变为高电位,T2管导通,悩点变为低电位。这种稳态称为触发器的“置位”状态,“S”端称为“置位”端。反之,外加负触发脉冲作用于“R”端时,则使悩端为高电位,Q端为低电位。这种稳态为触发器的“复位”状态,“R”端称为“复位”端。具有置位、复位功能的触发器称为R-S触发器。 双稳态触发器可用来构成各种计数器、分频器和寄存器等。射极耦合触发器又称施密特触发器,其原理电路如图2。它也由两级反相器直接耦合而成。第一级反相器的输出端c1是第二级反相器的输入端。第一级反相器的输入端接输入触发电压ui,第二级反相器的输出端提供输出电压u0。两级反相器通过公共的发射极电阻Re耦合在一起,因而称射极耦合触发器。这种触发器也有两种稳定状态,一种稳态是T1管导通、T2管 图2截止,输出u0为高电位;另一种稳态是T1管截止,T2管导通,u0为低电位。触发器的稳定状态决定于输入u电位的高低,因此这种触发器具有电位触发特性。当输入ui为低电位时,T1管截止,c1点电位升高,使T2管导通,输出u0也是低电位。当ui为高电位时,T1管导通,c1点电位下降,使T2管截止,u也是高电位。射极耦合触发器可用于波形的整形和鉴幅。单稳态触发器单稳态触发器也由两个反相器构成(图3a)。与图1 的双稳态触发器相比,由晶体管T2组成的反相器2完全相同,但由晶体管T1组成的反相器1中,用电容器C代替电阻器R11,且R12接向 Ec。另外,在T1管的b1点接有由D1、R1及C1组成的引导电路, ui即外加触发信号。触发器的状态电压由c1及c2点输出。 图3b的波形表明单稳态触发器的工作过程。在外加负触发脉冲u到来以前(0~t1期间),触发器处于稳定状态。由于b1点通过R12接向电压 Ec,T1导通,T2截止。c1点的电压uc1为低电位,c2点电压u为高电位,电容器C被充电。在t=t1瞬间,u到来,通过微分电路R1C1使D1导通,b1呈低电位,T1由导通变为截止,uc1上升为高电位;T2导通,uc2 图3下降为低电位。这时,电容器C通过T2放电形成暂时稳定状态(t1~t2期间),称为暂稳态。随着电容器C的放电,b1点电位上升,当t=t2时,b1点的电位又使T1管导通,uc1下降为低电位,T2管又截止,uc2电位上升。在t2~t3期间,uc2因受Rc2C充电的影响而上升缓慢,形成恢复期。t3以后进入原来的稳定状态。单稳态触发器可用于脉冲整形和脉冲延时。 各种触发器均可由分立元件构成,也可由集成电路来实现。但随着集成电路技术的发展,集成触发器品种逐渐增加,性能优良,应用日益广泛。基本触发电路有R-S触发器,T触发器,D触发器,J-K触发器等。
施密特触发器有两个稳定状态,单稳态触发器只有一个稳定状态,一个暂稳态。多谐振荡器没有稳态,只有两个暂稳态。
施密特触发器采用电位触发方式,其状态由输入信号电位维持;对于负向递减和正向递增两种不同变化方向的输入信号,施密特触发器有不同的阈值电压。
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。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。
扩展资料
施密特触发器可作为波形整形电路,能将模拟信号波形整形为数字电路能够处理的方波波形,而且由于施密特触发器具有滞回特性,所以可用于抗干扰,其应用包括在开回路配置中用于抗扰,以及在闭回路正回授/负回授配置中用于实现多谐振荡器。
利用单稳态触发器能产生一定宽度的脉冲这一特性,可以将过窄或过宽的输入脉冲整形成固定宽度的脉冲输出。
多谐振荡器,利用深度正反馈,通过阻容耦合使两个电子器件交替导通与截止,从而自激产生方波输出的振荡器。常用作方波发生器。在工作时,电路的状态在这两个暂稳态之间自动地交替变换,由此产生矩形波脉冲信号,常用作脉冲信号源及时序电路中的时钟信号。
百度百科-施密特触发器
百度百科-单稳态触发器
百度百科-多谐振荡器