方法
作用
555内部电路
触发器分析-toc" style="margin-left:0px;">单稳态触发器分析
仿真电路图
仿真结果
周期计算
三要素公式
周期计算
电容放电周期
电容充电周期
公式化简
总结
方法
将DIS(7脚)、THR(6脚)通过电容充放电与电容器连接改变THR(6脚)电压。TRI(2脚)外部电压输入端。
作用
单稳态触发器只有一个稳定状态和一个暂稳态。在外部脉冲的作用下,单稳态触发器可以从稳定状态转向暂稳态。因为在电路中RC延迟环节的作用,暂态维持一段时间,回到原来的稳态,暂稳态维持时间取决于RC的参数值。
555内部电路
单稳态触发器分析
由于3个5KΩ电阻分压,输入Vco的电压为2/3VCC,输入VR2的电压为1/3VCC。
电路通电瞬间,此时开关没有按下,即没有给低电平信号,TRI(2脚)接VCC,C2输出为高电平,即Vc2为1,而THR(6脚)与电容器连接,因为电容器两端的电压不能突变,此时此刻电位为0,C1输出高电平,也就是Vc1为1,在此时RS触发器保持上一个状态,Q为0,此时晶体管导通,根据电路图可知,电容通过晶体管接地,没有充电,电路处于稳态。
当开关按下的瞬间,给TRI(2脚)一个低电平信号时,C2输出地低电平,也就是Vc2=0,此时Q=1,晶体管截止,电容开始充电,电路进入暂稳态。
开关松开后,TRI(2脚)恢复高电平,C2输出高电平,也就是Vc2=1,因为Vc1也为1,此时RS触发器为保持状态,电容继续充电,电路仍为暂稳态。
随着电容的充电,使得THR的电压不断上升,当电压大于2/3VCC的瞬间,C1输出低电平,也就是Vc1为0,此时Q_为1,Q为0,Vo为0,晶体管处于导通状态,电容通过晶体管迅速放电,电路恢复稳态,等待下一个低电平信号的输入。
仿真电路图
仿真结果
蓝色的为按键控制的电压输入端,(为了方便观察将纵坐标下移,电压最低处为0V,最高处为VCC)
红色为2/3VCC
绿色为电容两端电压差
黄色为输出电压
周期计算
三要素公式
周期计算
电容放电周期
由于电容放电时,电容通过晶体管接地,电阻值极小,所以放电时间几乎为0。
电容充电周期
就是电容充放电的实际最终值;就是理想状态下电容充放电的最终值,在RC电路中一般为VCC;就是充放电的初始值;
为2/3VCC
为VCC
为0
公式化简
将数值代入
总结
放电周期几乎为0
充电周期为:
开关按下后,给电路一个低电平信号,电容开始充电,输出由低电平转为高电平,处于暂稳态,此时开关已经松开,输入由低电平回到高电平,但是由于此时晶体管已经截止,电容继续充电,直到达到2/3VCC,此时晶体管打开,电容在瞬间内放电,电路回到稳态,等待下一个触发信号,因此可以用于定时、整形等电路。
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