数字电路域逻辑设计9-3.ppt

* * 9.3　555定时器及其应用 9.3.1　555定时器的电路结构 9.3.2　用555定时器构成施密特触发器 9.3.4　用555定时器构成多谐振荡器 9.3.3　用555定时器构成单稳态触发器 + - + - 1 VCC R vCO vI1 vI2 vO vO 8 4 5 6 2 7 1 TD G2 G1 G3 3 R2 VREF2 VREF1 ● R1 C2 C1 图9-3-1 555定时器电路结构 9.3.1　555定时器的电路结构 　　电压比较器，若v+v-，则输出为高电平，反之输出为低电平。 基本触发器 置0端，低电平有效 　　泄放三极管，为外接电容提供充、放电回路。 输出缓冲器，起整形和提高负载的作用。 VCC(8) R(4) vco(5) vI1(6) vI2(2) vO(7) vO 图9-3-2 用555定时器构成施密特触发器 (1) (3) vI VCC 9.3.2　用555定时器构成施密特触发器 vI O t vO O t 图9-3-3 图10-3-2所示电路工作波形 　　由分析可知，该电路可以完成波形变换等功能，其上限触发电平为 下限触发电平为 回差为 VCC(8) R(4) vco(5) vI1(6) vI2(2) vO(7) vO 图9-3-4 用555定时器构成单稳态触发器 (1) (3) vI VCC R C ● 9.3.3　用555定时器构成单稳态触发器 　　TD三极管的集电极输出vO(7)端通过电阻R接VCC，构成反相器。TD反相器输出端vO(7)接电容C到地，同时vO(7)和vI1(6)端连接在一起，构成积分型单稳态触发器。 　　当vI=VCC时，vC1输出高电平。VCC通过R对C充电，使vI1(6)电位上升，当电位大于(2/3)VCC时，vC1输出低电平，vO为低电平。同时，TD导通，C通过TD放电，当小于(2/3)VCC时，vC1输出高电平，最后C放电至0，达到稳态。 vC O t vO O t 图9-3-5 单稳态触发器工作波形 vI O t 　　当vI下降沿到达时，vI=0，vC2输出低电平，使得输出vO为高电平。电路受触发发生一次翻转。 　　由于G1输出低电平，使TD截止，VCC通过R对C充电，电路进入暂稳态。电容充电使得vC(vI1)电位上升。 　　当vC(vI1)≥(2/3)VCC时，vC1输出低电平，使得输出vO为低电平，电路自动翻转一次，暂稳态结束，恢复到稳态。 　　由分析可知，暂稳态持续时间为 VCC(8) R(4) vco(5) vI1(6) vI2(2) vO(7) vO 图9-3-6 用555定时器构成自激 多谐振荡器 (1) (3) VCC R2 C ● R1 (a) C vO 1 (b) 1 1 VCC R1 R2 9.3.4　用555定时器构成多谐振荡器 　　将vI1(6)和vI2(2)连在一起，作为输入信号vI，构成施密特电路形式。将TD输出端(7)通过电阻R1接到VCC，构成反相器形式；其输出再经过R2C积分电路反馈至vI，构成自激多谐振荡器。 　　接通电源时，vC(vI1(6)和vI2(2))为低电平，vC1为高电平，vC2为低电平，vO为高电平。VCC通过(R1+R2)对C充电，电路进入暂稳态。