數(shù)字電路課件五

第6章 脈沖電路課時(shí)：4學(xué)時(shí)第6章 脈沖電路6.1集成555定時(shí)器6.2施密特觸發(fā)器6.3多諧振蕩器6.4單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器本章小結(jié)6.1集成555定時(shí)器6.1.1555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)6.1.2555定時(shí)器的工作原理6.1.1555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)電壓比較器的功能：v+>v-，vO=1v+<v-，vO=0由以下幾部分組成：（1）三個(gè)5k電阻組成的分壓器。（2）兩個(gè)電壓比較器

C1和C2。（3）基本RS觸發(fā)器，（4）放電三極管T及緩沖器G。電路符號(hào)6.1.2555定時(shí)器的工作原理（1）4腳為復(fù)位輸入端（RD），當(dāng)RD為低電平時(shí)，不管其他輸入端的狀態(tài)如何，輸出vo為低電平。正常工作時(shí)，應(yīng)將其接高電平。（2）5腳為電壓控制端，當(dāng)其懸空時(shí)，比較器C1和C2的比較電壓分別為2/3VCC和1/3VCC。1/3VCC2/3VCC（3）2腳為觸發(fā)輸入端，6腳為閾值輸入端，兩端的電位高低控制比較器C1和C2的輸出，從而控制RS觸發(fā)器，決定輸出狀態(tài)。1/3VCC2/3VCC閾值輸入閾值輸入復(fù)位輸出vI1vI2RDvo×＜2/3VCC＞2/3VCC＜2/3VCC×＜1/3VCC＞1/3VCC＞1/3VCC0111010不變功能表6.葛2吸施惜密特宴觸發(fā)魂器6.采2.伯1絕用撥55欣5定鍋時(shí)器姻構(gòu)成描的施笑密特仰觸發(fā)盟器6.絹2.促2送集訓(xùn)成施弄密特扮觸發(fā)街器6.時(shí)2.搬3面施今密特佛觸發(fā)燃器的醫(yī)應(yīng)用犯舉例施密升特觸微發(fā)器聰——具有斷回差危電壓怠特性狗，能將轟邊沿寧變化降緩慢王的電禿壓波大形整青形為公邊沿沖陡峭爺?shù)木匮啃蚊}斥沖。1.電路耽組成艱及工慰作原級(jí)理1/3VCC2/3VCC用5判55當(dāng)定時(shí)妖器構(gòu)造成的爽施密廊特觸刊發(fā)器電路符號(hào)2.電壓允滯回喊特性絹和主下要參挎數(shù)（2證）主碰要靜耽態(tài)參懶數(shù)（a督）上典限閾贊值電陜壓VT+vI上升躲過(guò)程喂中，賴輸出久電壓vO由高屋電平VOH跳變芬到低腫電平VOL時(shí)，絡(luò)所對(duì)磨應(yīng)的載輸入盤電壓范值。VT+=2睛/3VCC。（b米）下快限閾菜值電滿壓VT旬—vI下降旺過(guò)程立中，vO由低藍(lán)電平VOL跳變荷到高塔電平VOH時(shí)，悔所對(duì)今應(yīng)的石輸入冤電壓思值。VT—=1塑/麥3VCC。（3蓮）回萌差電蘇壓ΔVTΔVT=VT+－VT—=1果/斤3VCC（1貢）電累壓滯偵回特遞性1/3VCCVoVi0傳輸特性VOHVOL2/3VCC1/3VCC2/3VCCVT+VT系—ΔVTVT+VT?！T電路符號(hào)O2vtO1vtVCC2vO16.勉2.救2遍集成答施密劍特觸什發(fā)器2.勵(lì)T錦TL菌集成瞇施密合特觸副發(fā)器泉74憶LS致141.庫(kù)C盡MO碎S集條成施策密特網(wǎng)觸發(fā)出器C枕C4賣01康066.糠2.懂3蔥施密品特觸短發(fā)器線的應(yīng)補(bǔ)用舉債例1.丑用鎮(zhèn)作接戲口電半路—倦—將任緩慢嬌變化分的輸督入信虜號(hào)，替轉(zhuǎn)換益成為旋符合震TT爐L系向統(tǒng)要雁求的粘脈沖掉波形動(dòng)。2.叉用劍作整拌形電嗚路—礎(chǔ)—把儲(chǔ)不規(guī)絹則的僻輸入痕信號(hào)盲整形枕成為潛矩形坑脈沖向。輸入輸出VT+VT-3.劍用呼于脈母沖鑒察幅—惠—從一杜系列樓幅度拘不同圖的脈泊沖信攝號(hào)中滴，選匹出那訊些幅推度大沉于VT+的輸除入脈蔽沖。6.白3粒多烘諧振充蕩器6.設(shè)3.肺1頓用他55蟻5定激時(shí)器豎構(gòu)成群的多想諧振命蕩器6.討3.蹄2賢占源空比檔可調(diào)庸的多鎮(zhèn)諧振蘇蕩器途電路6.啦3.杜3雀石孫英晶驗(yàn)體多塑諧振振蕩器6.張3.獸4吉多國(guó)諧振柴蕩器泊應(yīng)用觀實(shí)例0vctvo0t6.評(píng)3.宿1猾用5絞55喉定時(shí)攀器構(gòu)州成的鏈多諧圈振蕩矮器多諧晝振蕩例器—攏—能捉產(chǎn)生位矩形猾脈沖蚊波的喜自激謝振蕩放器。1.電路偽組成怨及工哄作原童理2/3VCC1/3VCC2.振蕩芝頻率真的估戴算（1萍）電裁容充廈電時(shí)遇間T1：（碧用三錘要素雨法計(jì)么算）（2控）魯電容律放電嫂時(shí)間T2（3束）電朗路振謠蕩周找期TT=T1+T2=0糞.7纖(R1+2R2)C（5鬼）輸噸出波焦形占叨空比q（4增）電國(guó)路振虹蕩頻們率fTT1T20vctvo0t2/3VCC1/3VCC6.貍3.放2思占比空比公可調(diào)監(jiān)的多愈諧振勻蕩器訴電路利用融二極轟管的端單向惕導(dǎo)電簡(jiǎn)性，汽把電濕容C充電復(fù)和放等電回湯路隔肅離開(kāi)掏，再紋加上縣一個(gè)哲電位簽器，辭便可高構(gòu)成烈占空軟比可鋪調(diào)的少多諧潑振蕩石器?？捎?jì)工算得青：T1=0畜.7R1CT2=0榮.7R2C占空桌比：6.青3.尾3擠石英盯晶體闊多諧躍振蕩律器有兩稻個(gè)諧咱振頻銜率。蚊當(dāng)f=fs時(shí)，團(tuán)為串罰聯(lián)諧隆振，訓(xùn)石英訓(xùn)晶體雨的電我抗X=0堂；當(dāng)f=fp時(shí)，鐵為并腳聯(lián)諧鐮振，奸石英懶晶體表的電異抗無(wú)歷窮大獄。由晶油體本這身的歸特性石決定姨：fs≈fp≈f0（晶舒體的發(fā)標(biāo)稱秘頻率遠(yuǎn)）石英睡晶體丈的選假頻特絹性極皮好，f0十分教穩(wěn)定炒，其紫穩(wěn)定逝度可專達(dá)1耍0-1黃0～1脆0-1進(jìn)1。1.秀石英載晶體蟻的選支頻特雙性X感性0容性2.舉石陶英晶間體多誕諧振蒸蕩器（1勸）串趣聯(lián)式悅振蕩墨器R1、R2：使蛾兩個(gè)顏反相老器都?jí)蚬ぷ魅痹谵D(zhuǎn)警折區(qū)尾，成煩為具紛有高社放大陵倍數(shù)稿的放訴大器薦。對(duì)于鼻TT碎L(zhǎng)門征，常為取R1=R2=0藥.7迎～2霸kΩ，對(duì)冶于C吉MO歷S門樣，常圓取R1=R2=1挎0～漁10疤0MΩ；C1=C2是耦錦合電誕容。石英牽晶體舒工作蓋在串披聯(lián)諧怠振頻趁率f0下，坦只有策頻率懷為f0的信岸號(hào)才炮能通馳過(guò)，喚滿足扒振蕩戶條件走。因衰此，丸電路嘉的振加蕩頻友率=f0，與譜外接炊元件R、C無(wú)關(guān)琴，所撐以這負(fù)種電憤路振識(shí)蕩頻色率的腦穩(wěn)定色度很環(huán)高。（2元）并輝聯(lián)式徒振蕩號(hào)器RF是偏業(yè)置電汗阻，保證著在靜皇態(tài)時(shí)幻玉使G1工作小轉(zhuǎn)折裂區(qū)，輩構(gòu)成艦一個(gè)福反相券放大憶器。晶體輕工作斤在略夫大于fS與fP之間暮，等古效一愛(ài)電感站，與C1、C2共同咬構(gòu)成惡電容爸三點(diǎn)精式振宿蕩電承路。電路衫的振抗蕩頻素率=f0。反相秧器G2起整詠形緩杜沖作醫(yī)用，嚴(yán)同時(shí)G2還可林以隔目離負(fù)押載對(duì)信振蕩茄電路義工作仁的影級(jí)響。6.膊3.鐘4甲多晉諧振奸蕩器浮應(yīng)用外實(shí)例1.近簡(jiǎn)纖易溫蘭控報(bào)舟警器2.犁雙逗音門界鈴。3.鏡秒峰脈沖尖發(fā)生牌器CM宵OS謀石英賀晶體鉤多諧肆振蕩雁器產(chǎn)泊生f=3機(jī)27蹤蝶68坑Hz陜的基制準(zhǔn)信慘號(hào)，尖經(jīng)T/觸發(fā)兆器構(gòu)熟成的哲15疼級(jí)異蘭步計(jì)詠數(shù)器痰分頻載后，激便可惜得到接穩(wěn)定駐度極蛾高的響秒信料號(hào)。這種逃秒脈亂沖發(fā)啦生器拾可做舌為各蘇種計(jì)郵時(shí)系慘統(tǒng)的飄基準(zhǔn)良信號(hào)寺源。6.昂4為單簽穩(wěn)態(tài)師觸發(fā)屑器6.恢4.田1腦用捧55師5定倆時(shí)器惑構(gòu)成留的單峽穩(wěn)態(tài)味觸發(fā)社器6.招4.穿2范集角成單縱穩(wěn)態(tài)欲觸發(fā)偵器7漁41羞216.桂4.粉3拜單夸穩(wěn)態(tài)丈觸發(fā)束器的巨應(yīng)用6.因4.蓋1騾用酸55欠5定籮時(shí)器成組成藍(lán)單穩(wěn)怒態(tài)觸果發(fā)器單穩(wěn)覆態(tài)觸班發(fā)器般——房誠(chéng)有一虹個(gè)穩(wěn)碼態(tài)和享一個(gè)辦暫穩(wěn)責(zé)態(tài)；糕在觸僅發(fā)脈持沖作擠用下攏，由來(lái)穩(wěn)態(tài)微翻轉(zhuǎn)折到暫昆穩(wěn)態(tài)沸；暫襖穩(wěn)狀斤態(tài)維禁持一培段時(shí)猴間后銳，自歲動(dòng)返優(yōu)回到詳穩(wěn)態(tài)靈。（1鑼）無(wú)寄觸發(fā)帶信號(hào)季輸入富時(shí)電館路工柴作在守穩(wěn)定遵狀態(tài)當(dāng)vI=1時(shí)，密電路爽工作癥在穩(wěn)坊定狀芬態(tài)，警即vO=0粥，vC=0乎。1.鄙電匠路組豪成及甘工作土原理（2）vI下降語(yǔ)沿觸禍發(fā)當(dāng)vI下降狀沿到山達(dá)時(shí)張，vO由0餓跳變?cè)綖?蠢，電刺路由房誠(chéng)穩(wěn)態(tài)峽轉(zhuǎn)入末暫穩(wěn)雕態(tài)。（3痛）暫獲穩(wěn)態(tài)攔的維溝持時(shí)出間在暫配穩(wěn)態(tài)獸期間最，三燙極管T截止菌，VCC經(jīng)R向C充電徐。時(shí)間貴常數(shù)τ1=RC，vC由0鵝V開(kāi)更始增混大，位在vC上升喝到2拾/3尊VCC之前市，電色路保溫持暫徒穩(wěn)態(tài)打不變謹(jǐn)。（4蔬）自純動(dòng)返炒回時(shí)允間—多—當(dāng)vC上升燙至2健/3劈燕VCC時(shí)，vO變0耗，電釀路由北暫穩(wěn)亭態(tài)重泥新轉(zhuǎn)煩入穩(wěn)旺態(tài)。（5脈）恢守復(fù)過(guò)關(guān)程—頑—當(dāng)燭暫穩(wěn)橫態(tài)結(jié)福束后拆，C通過(guò)括飽和宴導(dǎo)通支的T放電告，時(shí)爆間常今數(shù)τ2=RCE織SC，由積于RCE葵S很小頂，所姻以放隙電很驢快。C放電及完畢鄉(xiāng)豐，恢膀復(fù)過(guò)掏程結(jié)泄束。2.蹦主腰要參排數(shù)估闊算(1綁)衰輸出回脈沖堤寬度Tw（用三怨要素環(huán)法計(jì)吃算）（2恥）恢纖復(fù)時(shí)也間tretre=（疾3～牌5）τ2（3獲）最品高工兆作頻之率fma百xvI周期校的最究小值燒：Tmi間n=tW＋tre最高創(chuàng)工作獅頻率結(jié):TTW6.比4.郵2手集陵成單巾穩(wěn)態(tài)才觸發(fā)判器7襯41求21A1、A2是下研沿有店效的吼觸發(fā)招信號(hào)表輸入薦端，感B是炮上沿熊有效墨的觸蘿發(fā)信盲號(hào)輸溫入端裹。保持穩(wěn)態(tài)010101010×1×01××011×下沿觸發(fā)1↓1↓11↓↓1上沿觸發(fā)工作特征vOvO輸出0×↑×0↑A1A1B輸入74121功能表集成鑒單穩(wěn)振態(tài)觸她發(fā)器派74疑12竊1的添外部弦元件兔連接妖方法伴:（b拉）使能用內(nèi)勝部電似阻Rin叫t且電橡路為躁上升磁沿觸拐發(fā)的鳴連接急方式誘。（a躺）使橡用外崇部電絞阻Rex壟t且電醋路為尿下降美沿觸底發(fā)的仍連接慕方式崇。74焰12涂1的妹主要頁(yè)參數(shù)(1難)戲輸出帶脈沖葬寬度tW使用靜外接堂電阻陣：tW≈0.送7Rex懷tC使用滋內(nèi)部查電阻哈：tW≈0.鞏7Rin猜tC74廈12儉1內(nèi)羨部電阻=2茶kΩ，外接劣電阻Rex刺t可在副1.書4～翠40呢kΩ之間哀選擇滅，外接乘電容C可在曉10宅pF捧～1簡(jiǎn)0μF之爪間選太擇，（2帖）輸與入觸圾發(fā)脈藏沖最廈小周密期Tmi稿nTmi庭n=tW＋tre（3南）周份期性隸輸入陵觸發(fā)毅脈沖灣占空狹比q定義據(jù)：q=tW/T最大我占空譯比：qma損x=tW/Tmi扔n所以填，當(dāng)R=2逮kΩ時(shí)提，最大癥占空紗比qma對(duì)x為67末%；當(dāng)R=4熟0kΩ時(shí)輕，最大配占空始比qma團(tuán)x可達(dá)90機(jī)%。6.艦4.融3抓單穩(wěn)化態(tài)觸悟發(fā)器艘的應(yīng)邁用1.夏延語(yǔ)時(shí)與夕定時(shí)（1垮）延串時(shí)圖中闖，v/O的下臣降沿剪比vI的下降沿默滯后聰了時(shí)雙間tW。（2液）定同時(shí)當(dāng)v/O=1興時(shí)，跪與門宮打開(kāi)乘，vO=vF。當(dāng)v/O=0竟時(shí)，與門差關(guān)閉偷，vO為低襲電平洞。與門震打開(kāi)常的時(shí)皆間是戒單穩(wěn)輸出譽(yù)脈沖v/O的寬撇度tW。2.概整煩形單穩(wěn)鉗態(tài)觸舌發(fā)器撕能夠褲把不乳規(guī)則咐的輸慨入信范號(hào)vI，整競(jìng)形成予為幅洲度和技寬度概都相奸同的繭標(biāo)準(zhǔn)洽矩形臭脈沖vO。vO的幅腹度取籍決于仗單穩(wěn)璃態(tài)電糖路輸別出的光高、醒低電仙平，虧寬度tW決定仇于暫快穩(wěn)態(tài)額時(shí)間陰。3.瘡觸池摸定懲時(shí)控蛇制開(kāi)引關(guān)55社5定蛛時(shí)器嗓構(gòu)成額單穩(wěn)彎態(tài)觸君發(fā)器津。只像要用械手觸擁摸一供下金位屬片P，由漏于人蜘體感疼應(yīng)電折壓相忍當(dāng)于澤在觸姿發(fā)輸入議端（斥管腳駕2）比加入勢(shì)一個(gè)術(shù)負(fù)脈沖之，5反55攏輸出錘端輸奶出高敵電平械，燈泡手（RL）發(fā)蓄光，辱當(dāng)暫漫穩(wěn)態(tài)時(shí)間臟（tW）結(jié)霜束時(shí)好，5錦55緣瑞輸出端恢面復(fù)低障電平曾，燈昌泡熄斤滅。該觸丹摸開(kāi)有關(guān)可池用于紡夜間宰定時(shí)照明譜，定予時(shí)時(shí)械間可恢由R份C參鈴數(shù)調(diào)節(jié)僚。4.輪觸災(zāi)摸、枕聲控車雙功國(guó)能延殊時(shí)燈55綠5和T1、R3、R2、C4組成月單穩(wěn)鞏定時(shí)秋電路渴，定懸時(shí)（毅即燈優(yōu)亮）施時(shí)間景約為極1分炎鐘。戶當(dāng)擊乳掌聲蘿傳至編壓電鞠陶瓷勁片時(shí)賭，H喇TD哀將聲棕音信釀號(hào)轉(zhuǎn)種換成敘電信爺號(hào)，渴經(jīng)T2、T1放大化，觸塔發(fā)5黨55休，使汗55驗(yàn)5輸哨出高丹電平攪，觸筑發(fā)導(dǎo)余通晶嗚閘管流SC徑R，命電燈濾亮；同樣值，若匆觸摸虜金屬變片A挺時(shí)，鎖人體均感應(yīng)葡電信村號(hào)經(jīng)狡R4、R5加至蠢T1篇基極逮，也焦能使蜜T1導(dǎo)通治，觸訂發(fā)5秋55禍，達(dá)蠶到上孤述效滴果。練習(xí)印一：下圖吊為一養(yǎng)心律烘失常攜報(bào)警斗電路熊，圖省中vI是經(jīng)繡過(guò)放供大后阿的心渴電信孩號(hào)，紀(jì)其幅感值vIm=4渣V。膨（鞠1）厲對(duì)應(yīng)vI分別真畫出寫圖中vo1、vo2、vo三點(diǎn)凍的電搬壓波截形；銀（機(jī)2）楊說(shuō)明第電路婆的組頓成及片工作息原理。下圖所示55括5構(gòu)成哀的施劍密特隸觸發(fā)忘器，憐當(dāng)輸吃入信忽號(hào)為老圖示背周期耳性心坡電波口形時(shí)吩，試雅畫出只經(jīng)施仔密特指觸發(fā)危