单稳施密特触发器的电路工作原理及电路主要参数的估课件.ppt
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1、4 4、重点掌握由、重点掌握由555555定时器组成的多谐、单稳、施密特定时器组成的多谐、单稳、施密特触发器的电路、工作原理及电路主要参数的估算。触发器的电路、工作原理及电路主要参数的估算。1 1、熟练掌握多谐振荡电路、单稳态电路、施密特触、熟练掌握多谐振荡电路、单稳态电路、施密特触发电路的工作特点;正确理解其电路组成及工作原理。发电路的工作特点;正确理解其电路组成及工作原理。2 2、掌握多谐、单稳、施密特触发器、掌握多谐、单稳、施密特触发器MSIMSI器件的逻辑器件的逻辑功能及主要参数的估算。功能及主要参数的估算。3 3、掌握、掌握555555定时器的工作原理。定时器的工作原理。教学基本要求
2、教学基本要求第第9章章 脉冲波形的产生和整形脉冲波形的产生和整形脉冲幅度脉冲幅度Vm:脉冲电压波形的高、低电平之差。:脉冲电压波形的高、低电平之差。脉冲宽度脉冲宽度tm:从脉冲前沿的:从脉冲前沿的0.5Vm到达脉冲后沿到达脉冲后沿0.5Vm所需的时间。所需的时间。上升时间上升时间tr:脉冲上升沿从:脉冲上升沿从0.1Vm上升到上升到0.9Vm所需要的时间。所需要的时间。下降时间下降时间tf:脉冲下降沿从:脉冲下降沿从0.9Vm下降到下降到0.1Vm所需要的时间。所需要的时间。脉冲周期脉冲周期T:相邻两个脉冲之间的时间间隔。:相邻两个脉冲之间的时间间隔。占空比占空比q:脉冲宽度与脉冲周期的比值。
3、:脉冲宽度与脉冲周期的比值。脉冲波形的获取,通常有两种方法脉冲波形的获取,通常有两种方法: :1 1、将已有的非脉冲波形通过波形变换电路、将已有的非脉冲波形通过波形变换电路获得;如单稳态电路、施密特触发电路。获得;如单稳态电路、施密特触发电路。2 2、采用脉冲信号产生电路直接获得;如多、采用脉冲信号产生电路直接获得;如多谐振荡电路。谐振荡电路。1、电路组成:、电路组成:2、工作原理、工作原理O211I212AvRRRvRRRv I为三角波为三角波 根据叠加原理:根据叠加原理:由由CMOS反相器组成反相器组成O1v21DDTHOLDDOH210RRVVVVV,且,设(1) I上升上升当当 I =
4、0时时, 正向阈值电压正向阈值电压 (VT+): 输入信号输入信号在在上升上升过程中,使过程中,使输出输出电平发生电平发生跳跳变变时所对应时所对应 I 的值。的值。只要只要 A VTH, (4)当当I下降下降, 也下降也下降A施密特触发电路的施密特触发电路的电压传输特性电压传输特性:同相输出施密特触发器同相输出施密特触发器反相输出施密特触发器反相输出施密特触发器 O vI vo VT VT+ VOH VOL oVT+ vO VOH VOL VT- - vI施密特触发电路的工作特点:施密特触发电路的工作特点:强调强调:施密特触发器属于:施密特触发器属于电平触发电平触发器件。器件。电平触发:电路状
5、态的维持和转换都取决于输入信号的电平。电平触发:电路状态的维持和转换都取决于输入信号的电平。 1 1、 电路具有两个不同的阈值电压,存在回差。电路具有两个不同的阈值电压,存在回差。输入信号输入信号在上升过程中,使输出电平发生跳变时所对应在上升过程中,使输出电平发生跳变时所对应 I 的值的值正向阈值电压正向阈值电压 (VT+);输入信号输入信号在下降过程中,使输出电平发生跳变时所对应在下降过程中,使输出电平发生跳变时所对应 I 的值的值负向阈值电压负向阈值电压 (VT-)。 2 2、 由于输出状态转换时有正反馈过程发生,所以输出电压由于输出状态转换时有正反馈过程发生,所以输出电压波形的边沿很陡,
6、可以得到比较理想的矩形输出脉冲。波形的边沿很陡,可以得到比较理想的矩形输出脉冲。集成施密特触发器 2. TTL集成施密特触发器74LS14 12345678910111213141A1Y2A2Y3A3Y4A4Y5A5Y6A6YVVD DSSCC401061. CMOS集成施密特触发器集成施密特触发器CC4010612345671A1Y2A2Y3A3YG N D8910111213144A4Y5A5Y6A6YVCC74LS141、用于波形变换、用于波形变换例:例:已知已知UI为半为半波,波,UI m= 9V,电路的电路的VT+ =6V, VT-=3VUOH =VDD,试画试画UO波形。波形。96
7、3VT+VT-VDDVDD11UI(V)totUOotUOo9.2.2 施密特触发电路的应用施密特触发电路的应用 2、用于脉冲整形、用于脉冲整形UItOUOtOUItOUOtOUItOUOtOVT+VT-VT+VT-VT+VT-113、用于脉冲、用于脉冲鉴幅鉴幅9.4 多谐振荡电路多谐振荡电路多谐振荡器的工作特点:多谐振荡器的工作特点:1、电路没有稳态,只有两个暂稳态。、电路没有稳态,只有两个暂稳态。2、在接通电源后,不需要外加触发信号,在、在接通电源后,不需要外加触发信号,在RC电路电路的充、放电作用下,电路在两个暂稳态间自动转换,的充、放电作用下,电路在两个暂稳态间自动转换,从而产生矩形脉
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