一、單穩(wěn)態(tài)電路

單穩(wěn)態(tài)與雙穩(wěn)態(tài)電路學(xué)習(xí)2021/6/271一、單穩(wěn)態(tài)電路2021/6/272其實(shí)，單穩(wěn)態(tài)是人們巧妙地應(yīng)用了電容的充放電特性而實(shí)現(xiàn)的特定功能電路，利用單穩(wěn)態(tài)電路可以實(shí)現(xiàn)控制自動(dòng)恢復(fù)、定時(shí)控制、延時(shí)控制等多種功能。單穩(wěn)態(tài)電路可以通過邏輯電路或555定時(shí)器作為基本元件實(shí)現(xiàn)。首先介紹下555芯片構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)電路。在此先熟悉下555芯片的工作原理，下圖為555芯片的內(nèi)部原理圖2021/6/273555芯片的內(nèi)部原理圖2021/6/274555定時(shí)器功能表2021/6/275人工啟動(dòng)單穩(wěn)兩個(gè)主要電路2021/6/276555定時(shí)器構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器如圖1所示，工作波形如圖2所示。該電路的觸發(fā)信號(hào)由2腳輸入。2021/6/2772021/6/2781、555單穩(wěn)態(tài)應(yīng)用電路的幾種類型

類型1，手動(dòng)開關(guān)啟動(dòng)控制電路

2021/6/2792021/6/2710類型2，金屬觸摸延時(shí)電路

當(dāng)人觸摸金屬片時(shí)，2腳接入一微弱的信號(hào)，3腳輸出高電平，VD點(diǎn)亮2021/6/2711類型3，由負(fù)脈沖觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路2021/6/2712類型4通電時(shí)555的3腳輸出高電平，繼電器吸合，指示燈亮。VC通過R1對(duì)C1充電，當(dāng)6腳電平大于2/3VC時(shí)，3腳輸出低電平，繼電器不工作。指示燈熄滅。2021/6/2713類型5，受光控電路2021/6/2714

2021/6/27152014年技術(shù)能手設(shè)競賽設(shè)計(jì)題：根據(jù)以下元件設(shè)計(jì)一個(gè)電子管燈絲預(yù)熱電路，通電開始后對(duì)電子管燈絲加熱4分鐘左右，預(yù)熱時(shí)間結(jié)束后指示燈熄滅，同時(shí)自動(dòng)上高壓芯片555芯片繼電器K1二極管D1~D4R1200變壓器TI220/9VR21MC1150UF發(fā)光二極管DS1紅C2250UF

C30.1UF

穩(wěn)壓二極管D55.6V

2021/6/2716設(shè)計(jì)原理圖：2021/6/27172.TTL與非門構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器

采用TTL與非門也可以構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，這種電路按照耦合方式有兩種：微分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和積分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。

(1)．微分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器

圖11-31所示是采用TTL與非門構(gòu)成的微分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。電路中，邏輯門A是兩個(gè)輸入端的與非門，邏輯門B是非門。Ui是輸入觸發(fā)信號(hào)，為低電平觸發(fā)。U01和02是輸出信號(hào)。由于這一電路中的電阻Rl和電容Cl接成微分電路形式，所以稱為微分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。2021/6/27182021/6/2719對(duì)這一電路的工作原理可分成下列幾種情況進(jìn)行分析。2021/6/2720(2)．積分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器

圖11-32所示是采用TTL與非門構(gòu)成的積分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。電路中，邏輯門A是非門，邏輯門B是兩個(gè)輸入端的與非門。UI是輸入觸發(fā)脈沖信號(hào)，Uo是輸出信號(hào)。由于這一電路中的電阻Rl和電容Cl接成積分電路的形式，所以稱為積分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。積分型單穩(wěn)態(tài)電路的觸發(fā)信號(hào)為正脈沖觸發(fā)，這一點(diǎn)與微分型單穩(wěn)態(tài)電路不同。2021/6/2721從上述電路分析可知，積分型單穩(wěn)態(tài)電路的特性與其他單穩(wěn)態(tài)電路特性一樣，也有一個(gè)穩(wěn)態(tài)和一個(gè)暫穩(wěn)態(tài)，并且能夠自動(dòng)地從暫穩(wěn)態(tài)返回到穩(wěn)態(tài)。

2021/6/2722

3．識(shí)圖小結(jié)

對(duì)于采用TTL與非門構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器主要說明下列幾點(diǎn)：

(1)微分型單穩(wěn)態(tài)電路和積分型單穩(wěn)態(tài)電路對(duì)輸入觸發(fā)脈沖寬度的要求有所不同，對(duì)于前者要求輸入觸發(fā)脈沖寬度較窄，后者則要求較寬。另外，這兩種電路對(duì)輸入脈沖信號(hào)的要求也不同，前者負(fù)脈沖是有效觸發(fā)，后者則是正脈沖為有效觸發(fā)。

(2)前面介紹的微分型單穩(wěn)態(tài)電路和積分型單穩(wěn)態(tài)電路都是最基本的電路，它們有多種改進(jìn)電路和變形電路，但電路的基本結(jié)構(gòu)和工作原理是相同的，電路分析方法也是相同的。

(3)對(duì)微分型單穩(wěn)態(tài)電路和積分型單穩(wěn)態(tài)電路的分析都要分成穩(wěn)態(tài)、觸發(fā)等幾個(gè)過程，采用分析與非門電路和非門電路的分析方法即可。2021/6/2723由運(yùn)放組成的單穩(wěn)態(tài)電路2021/6/27242，555組成的雙穩(wěn)態(tài)電路2021/6/2725如圖為雙穩(wěn)態(tài)開關(guān)控制電路。該控制電路在通電后，它的TH端被電阻R2拉向低電平，TR端被R1拉向高電平。這時(shí)，555電路的輸出端輸出低電平，繼電器K為吸合狀態(tài)。隨后，如果按下SBl，由于TR端被拉向低電平，電路進(jìn)入置位狀態(tài)，輸出端輸出高電平，繼電器斷電釋放，電路進(jìn)入穩(wěn)態(tài)；如果是按下SB2，則有高電平加至TH端，電路輸出狀態(tài)不變。在電路輸出高電平的狀態(tài)下，如果按下SB2，則有高電平加至TH端。這時(shí)TR端也為高電平，所以555電路翻轉(zhuǎn)，輸出端由高電平變?yōu)榈碗娖?，繼電器通電吸合，進(jìn)入另一個(gè)穩(wěn)態(tài)。在隨后的控制過程中，只要交替按下SB1與SB2中的一個(gè)，就會(huì)有一個(gè)對(duì)應(yīng)的輸出狀態(tài)。只要不按下按鈕，原有的輸出狀態(tài)就不會(huì)自動(dòng)改變。2021/6/2726雙穩(wěn)態(tài)電路應(yīng)用2021/6/27272021/6/27282021