脉冲波形的变换与产生演示文稿.ppt

脉冲波形的变换与产生演示文稿
第一页，共五十六页。
（优选）脉冲波形的变换与产生
第二页，共五十六页。
555定时器是一种将模拟电路和数字电路集成于一体的电子器件。用它可以构成单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器等
1
1
VO=1
截止
暂稳状态
0
< 1/3VCC
0
1
0
0
1
若vi低电平不消失，VO=1
第九页，共五十六页。
一． 用555定时器组成单稳态触发器
1. 电路组成及工作原理
C
C
&
&
&
1
R
S
T
G
5K
5K
5K
1
2
V
R
v
v
v
CC
D
IC
I1
I2
O
O
v
,
(1)
(7)
(2)
(6)
(5)
(8)
(4)
(3)
电源
复位
v
vC
R
VCC
vi
C
1
1
VO=1
截止
暂稳状态
0
0
1
0
0
1
若vi由0变1
1
1
保持状态
C继续充电
第十页，共五十六页。
一． 用555定时器组成单稳态触发器
1. 电路组成及工作原理
C
C
&
&
&
1
R
S
T
G
5K
5K
5K
1
2
V
R
v
v
v
CC
D
IC
I1
I2
O
O
v
,
(1)
(7)
(2)
(6)
(5)
(8)
(4)
(3)
电源
复位
v
vC
R
VCC
vi
C
1
1
VO=1
截止
0
0
1
0
0
1
若vC大于2/3 VCC
1
1
保持状态
C继续充电
0
1
0
VO=0
导通
C放电
第十一页，共五十六页。
单稳态触发器
特点：有一个稳态和一个暂稳态；在触发脉冲作用下，由稳态翻转到暂稳态；暂稳状态维持一段时间后，自动返回到稳态。
一． 用555定时器组成单稳态触发器
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vI=1时，电路工作在稳定状态，即vO=0，vC=0。
2
6
V
CC
R
D
O
555
3
v
I2
I1
v
8
4
v
7
R
V
CC
C
1
5

C
1
v
C
v
I
（2）vI下降沿触发
当vI下降沿到达时，vO由0跳变为1
电路由稳态转入暂稳态
第十二页，共五十六页。
（3）暂稳态的维持时间
在暂稳态期间，三极管T截止，VCC经R向C充电。时间常数τ1=RC，
vC由0V开始增大，在vC上升到2/3VCC之前，电路保持暂稳态不变。
（4）自动返回（暂稳态结束）时间
当vC上升至2/3VCC时，vO由1跳变0，三极管T由截止转为饱和导通，
电容C经T迅速放电，电压vC迅速降至0V，电路由暂稳态重新转入稳态。
第十三页，共五十六页。
（5）恢复过程
当暂稳态结束后，电容C通过饱和导通的放电三极管 T放电，时间常数 τ2=RCESC，经过(3～5)τ2后，电容C放电完毕，恢复过程结束。
第十四页，共五十六页。
2. 主要参数估算
（1） 输出脉冲宽度tw（用三要素法计算）
上式说明：
单稳态触发器输出脉冲宽度tW仅决定于定时元件R、C的取值；
与输入触发信号和电源电压无关，调节R、C的取值，即可方便的调节tW。
（2）恢复时间tre
（3）最高工作频率fmax
2
6
V
CC
R
D
O
555
3
v
I2
I1
v
8
4
v
7
R
V
CC
C
1
5

C
1
v
C
v
I
(
)
2
3~5
re
t
t
=
第十五页，共五十六页。
二．集成单稳态触发器74121
说明：A1和A2是两个下降沿有效的触发信号输入端，B是上升沿有效的触发信号输入端。
A1 A2 B vO vO
输入 输出
工作特征
0 × 1 0 1