康华光数电第8章.pptVIP

数字电路典型厂家代号 中国— CT 、CC 日立公司—HD 德克萨斯仪器公司—SN 国家半导体公司、无线电公司—CD 东芝公司— TC 三洋公司—LC、 摩托罗拉公司—MC * 8.1 单稳态触发器概念 8.2 施密特触发器概念 8.3 多谐器振荡概念 8.4 555定时器及其应用 8 脉冲波形的变换与产生 4.掌握由555定时器组成的多谐、单稳、施密特触发器的电路、工作原理及外接参数及电路指标的计算。 1.正确理解多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触 发器的电路组成及工作原理。 2.掌握多谐、单稳、施密特触发器MSI器件的逻辑 功能及主要指标计算。 3.掌握555定时器的工作原理。 教学基本要求 8.4 555定时器及其应用 8.4.1 555定时器 8.4.2 用555定时器组成施密特触发器 8.4.3 用555定时器组成单稳态触发器 8.4.4 用555定时器组成多谐振荡器 555定时器是一种应用方便的中规模集成电路, 广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。 8.4 555定时器及其应用 电阻分压器 电压比较器 基本SR锁存器 输出缓冲反相器 集电极开路输出三极管 T vo vIC vI1 vI2 vo’ C1 C2 + - - + (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) R S 5 k? 5 k? 5 k? 1 RD VCC (8) G 1. 电路 结构 8.4.1 555定时器 2. 工作原理 3. 555定时器功能表和逻辑符号 不变 不变 1 导通 0 1 截止 1 1 导通 0 0 × × 放电管 T 输出(υO) 复位(RD) 触发 （TR）输入(υI2) 阈值（TH）输入(υI1) 输 出 输 入 555定时电路有： CMOS型CC7555 TTL型5G555(NE555) 它们的工作原理与没有本质区别，不同的是： TTL型5G555(NE555)——驱动能力强，驱动电流可达 200 mA，工作电源5—16V， CMOS型CC7555 ——具有静态电流较小(80μA左右)，输入阻抗极高(输入电流仅为0.1μA左右)，电源电压范围较宽(在3~18 V内均正常工作)等特点。 1.施密特触发器电压传输特性及工作特点： ① 施密特触发器属于电平触发器件，当输入信号达到某一定电压值时，输出电压会发生突变。输入、输出电压具有滞回特性。 ②电路有两个阈值电压。 输入信号增加和减少时，电路的阈值电压分别是正向阈值电压（VT+）和负阈值电压（VT-） 。 同相输出施密特触发器 反相输出施密特触发器 o V T+ v O V OH V OL V T - v I 8.4.2 用555定时器组成施密特触发器 v I 如何改变电路的阈值电压和回差电压? 2.电路组成及原理 3.施密特触发器的应用 ①波形变换 VT+ VT_ 电路的频率可变?占空比可变? 如何改变占空比? 回差电压减小,占空比如何变化? ② 波形产生电路(多谐振荡器 ) C vo vI R 1 ① 电路在没有触发信号作用时处于一种稳定状态。 1.单稳态触发器的工作特点： ② 在外来触发信号作用下，电路由稳态翻转到暂稳态。 ③ 由于电路中RC延时环节的作用，暂稳态不能长久保持,经过一段时间后，电路会自动返回到稳态。暂稳态的持续时间仅取与RC参数值有关。 8.4.3 用555定时器组成单稳态触发器 门电路组成的单稳态触发器 MSI集成单稳态触发器 不可重复触发单稳态触发器（74LS121） 可重复触发单稳态触发器(MC14528) 用555定时器组成的单稳态触发器 按电路形式不同 2.单稳态触发器的分类 按工作特点划分 vO vI tW tW vO vI tW tW 不可重复触发 可重复触发 被重复触发 没有被重复触发 3. 电路组成及工作原理 VCC vI Q ②外加触发信号，电路转换到暂态，输出为1。 ③触发信号消除后，电容充电电路自动转换到稳态输出为0。 ①没有触发信号时( υi )电路处于稳态，输出为0。 1 3 VCC 预备知识 三要素法——起始值X(0+)、趋向值X(∞)和时间常数τ，则完全响应方程为： 4.工作波形及输出脉宽的计算 注： 电路对输入触发脉冲的宽度有一定要求， 它必须小于tW。若输入触发脉冲宽度大于tW时，应在uI2输入端加RiCi微分电路。 ①脉冲宽度调制器 工作波形 5. 555组成的单稳态的应用: ② 用555定时器组成可重复触发单稳电路 开关电路 RC延时环节 多谐振荡器