第六章 脉冲产生与波形转换.ppt

第二节.施密特触发器 1．用CMOS门电路组成的施密特触发器 当Vi上升到使Vi’=VTH时，电路输出迅速的VO=VOH≈ VDD，此时Vi就是VT+则可以求出Vi为： 2．用TTL门电路组成的施密特触发器 第三节.单稳态触发器 第四节. 555定时器 一、555定时器分类 555定时器又称时基电路。 555定时器按照内部元件为双极型（又称TTL型）和单极型两种。双极型内部采用的是晶体管；单极型内部采用的则是场效应管。 555定时器按单片电路中包括定时器的个数分为单时基定时器和双时基定时器。 常用的单时基定时器有双极型定时器5G555(其管脚排列如图7.2所示)和单极型定时器CC7555。双时基定时器有双极型定时器5G556和单极型定时器CC7556。  二、555定时器的电路组成  5G555定时器内部电路如图所示, 一般由分压器、比较器、触发器和开关及输出等四部分组成。 1. 分压器 分压器由三个等值的电阻串联而成，将电源电压UDD分为三等份，作用是为比较器提供两个参考电压UR1、UR2，若控制端S悬空或通过电容接地，则: 2. 比较器 比较器是由两个结构相同的集成运放A1、A2构成。A1用来比较参考电压UR1和高电平触发端电压UTH: 当UTH UR1，集成运放A1输出Uo1=0; 当UTHUR1，集成运放A1输出Uo1=1。 A2用来比较参考电压UR2和低电平触发端电压  ： 当 ＞UR2，集成运放A2输出Uo2=1；当  ＜UR2， 集成运放A2输出Uo2=0。  3. 基本RS触发器 当RS=01时，Q=0， =1;当RS=10时，Q=1， =0。  4. 开关及输出 放电开关由一个晶体三极管组成，其基极受基本RS触发器输出端 控制。当 =1时，三极管导通，放电端D通过导通的三极管为外电路提供放电的通路；当 =0， 三极管截止，放电通路被截断。  5G555定时器功能表 三、 555定时器的功能 以单时基双极型国产5G555定时器为例，其功能如表所示。 5G555和CC7555的主要参数 四、 555定时器的主要参数 5G555(单时基双极型定时器）和CC7555（单时基CMOS型定时器）的主要参数对比如表所示。 续表（2） 从上表可见： (1) 二者的工作电源电压范围不同。 (2) 双极型定时器输入输出电流较大，驱动能力强， 可直接驱动负载，适宜于有稳定电源的场合使用。 (3) 单极型定时器输入阻抗高，工作电流小，功耗低且精度高，多用于需要节省功耗的领域。  第五节. 555定时器的基本应用电路 1. 施密特触发器  施密特触发器是一种脉冲号变换电路，用来实现整形和鉴波。它可以将符合特定条件的输入信号变为对应的矩形波，这个特定条件是：输入信号的最大幅度Umax要大于施密特触发器中555定时器的参考电压UR1。当定时器控制端S悬空或通过电容接地时，UR1=2/3VDD ；当定时器控制端S外接控制电压US时，则UR1=US。 一. 电路结构 由555定时器构成的施密特触发器如图所示, 一. 电路结构 由555定时器构成的施密特触发器如图所示, 一. 电路结构 由555定时器构成的施密特触发器如图所示。 二、 工作原理 设输入信号ui为最常见的正弦波，正弦波幅度大于555定时器的参考电压UR1=  （控制端S通过滤波电容接地），电路输入输出波形如图所示。输入信号Ui从零时刻起，信号幅度开始从零逐渐增加并呈正弦形变化。 当ui处于0＜ui＜ 上升区间时，根据555定时器功能表可知OUT = “1”。 当ui处于 ＜ui＜ 上升区间时， 根据555定时器功能表可知OUT 仍保持原状态“1”不变。 当ui一旦处于ui≥ 区间时，根据555定时器功能表可知OUT 将由 “1”状态变为 “0”状态，此刻对应的Ui值称为复位电平或上限阈值电压。  当ui处于  ＜ui＜  下降区间时， 根据555定时器功能表可知OUT 保持原来状态 “0”不变。 