電工電子技術(shù)

第13章脈沖波形的產(chǎn)生與整形13.1555定時(shí)電路及功能13.4多諧振蕩器13.3單穩(wěn)態(tài)觸法器13.2施密特觸法器本章要求1.了解555定時(shí)電路的組成與功能；2.了解施密特觸發(fā)器的工作原理與應(yīng)用；3.了解單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作原理與應(yīng)用；4.了解多諧振蕩器的工作原理與應(yīng)用。第13章脈沖波形的產(chǎn)生與整形13.1555定時(shí)器及其功能555定時(shí)器是一種將模擬電路和數(shù)字電路集成于一體的電子器件。用它可以構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、多諧振蕩器和施密特觸發(fā)器等多種電路。555定時(shí)器在工業(yè)控制、定時(shí)、檢測、報(bào)警等方面有廣泛應(yīng)用。13.1.1555定時(shí)器的組成1.分壓器：由三個(gè)等值電阻構(gòu)成2.比較器：由電壓比較器C1和C2構(gòu)成3.R-S觸發(fā)器4.放電開關(guān)管T閾值TUAUBUCC復(fù)位輸出分壓器比較器R-S觸發(fā)器放電管放電端電壓控制端低電平觸發(fā)端5kΩQ5kΩ5kΩUC1UC2UOGNDQ’UMTH58764321QC1C2+-+-RDTRR&&1UC1UC2UAUBC1C25kΩ5kΩ5kΩ5UCC62+-+-13.1.2555定時(shí)器的功能RDSDU6U2比較結(jié)果2/3UCC1/3UCC<2/3UCC<1/3UCC10>2/3UCC>1/3UCC01<2/3UCC>1/3UCC11>2/3UCC<1/3UCC00不允許(RD)(SD)綜上所述，555功能表為：QQRDSDT輸出UC1UC2101011QT10保持導(dǎo)通截止保持UC1UC2放電管狀態(tài)TD輸入＜UA輸出觸發(fā)輸入U(xiǎn)2輸出UO

×不變截止導(dǎo)通0001111×＞UA＜UA＜UB＞UB＞UB不變導(dǎo)通復(fù)位閾值輸入U(xiǎn)613.2施密特觸法器13.2.1555定時(shí)器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器1.電路組成調(diào)轉(zhuǎn)UOTC2QC187654321+5KΩ+--5KΩ5KΩUC1UC2UCCRD─UAUBUI0.01μFQ&&12.工作原理UCCtUO2/3UCC1/3UCC工作波形UItOOUCCUOL設(shè)輸入端UI的波形為三角波。則輸出波形為：UIUOUOHUOLUT-UT+符號(hào)回差特性3.施密特觸發(fā)器的符號(hào)與回差特性調(diào)轉(zhuǎn)13.2.2施密特觸發(fā)器的應(yīng)用1.波形的變換與整形波形變換波形整形tttOOOUIUT+U1T-U2T-U2OU1OtUOtOOUT+UT-UI為了提高555定時(shí)器的負(fù)載能力，常在輸出端3接一個(gè)反相器。2.幅度川鑒別用施密特觸發(fā)器鑒別脈沖幅度ttUOOOUIUT+UT-13灶.3單穩(wěn)物態(tài)觸乖發(fā)器單穩(wěn)度態(tài)觸發(fā)撞器只有解一個(gè)穩(wěn)定嬌狀態(tài)。在訂未加生觸發(fā)毅脈沖默前，升電路頭處于輪穩(wěn)定單狀態(tài)媽；在爺觸發(fā)打脈沖拾作用遼下，急電路徹由穩(wěn)搜定狀道態(tài)翻丑轉(zhuǎn)為旗暫穩(wěn)僵定狀嗎態(tài)，瀉停留突一段放時(shí)間諒后，酬電路屋又自箭動(dòng)返僑回穩(wěn)布定狀輛態(tài)。暫穩(wěn)流定狀亭態(tài)的央長短戲，取頭決于澆電路啟的參劇數(shù)，與觸巨發(fā)脈脊沖無麗關(guān)。13鏟.3炊.1由55許5定時(shí)型器組銹成的喪單穩(wěn)敵態(tài)觸賽發(fā)器單穩(wěn)掛態(tài)觸妥發(fā)器謙一般遷用做攏定時(shí)廉、整梯形及靜延時(shí)吩。1.電路伸的組租成(地凝)接通女電源>2演/3UCC01101Q=0導(dǎo)通1穩(wěn)定艷狀態(tài)uCR1+UCCuiUCCQQRDSD5K5K5KUAUBT1348(復(fù)位端)uO6527C1+-C2+-(地恐)1101Q=1截止暫穩(wěn)齊狀態(tài)0<圈1/番3乎UCC001uCR1+UCCuiUCCQQRDSD5K5K5KUAUBT1348(復(fù)位端)uO6527C1+-C2+-(地切)ucR1+UCCuiUCCQQRDSD5K5K5KUAUBT1348(復(fù)位端)uO6527>2扶/3更UCC1010Q=1010110穩(wěn)定脊?fàn)顟B(tài)Q=0C1+-C2+-RQ'tPIRiCiUCCUIUO56780.01μFC4213555U2tPO2.工作扒原理U2tUCtUOt(>1/3UCC)接通趟電源上升岔到2/降3UCCRD=0SD=1Q=0Q=1T導(dǎo)通潑，C通過T放電脂,uC0RD=1SD=1保持“0”態(tài)調(diào)轉(zhuǎn)RQ'tPIRiCiUCCUIUO56780.01μFC4213555U2tPOuituCtuOtRD=1SD=0Q=1Q=0T截止C充電2/3UCCRD=0SD=1Q=0Q=1暫穩(wěn)態(tài)tptp=RCln3=1.1RC因此周暫穩(wěn)練態(tài)的圾長短取決堂于RC時(shí)間椅常數(shù)調(diào)轉(zhuǎn)例1:單穩(wěn)茂態(tài)觸途發(fā)器浴構(gòu)成突定時(shí)隸檢測&uiuBuAuouituBtuotuAt13撈.3萍.2單穩(wěn)歐態(tài)觸例發(fā)器渡的應(yīng)恢用1.定時(shí)例2：單穩(wěn)韻態(tài)觸略發(fā)器悶構(gòu)成短時(shí)依用照僑明燈48162357uouiUCCSRCuituottp若S未按乓下,則ui=英1若S按下,則ui=大02.延時(shí)uo按一下按鈕S未按0KT的線圈不通電KT的觸點(diǎn)斷開燈滅1通電閉合亮燈亮的時(shí)間為：tp=1.1RC48162357uOuiUCCCSKTKTD1D2R~13成.4乏.1由55熄5定時(shí)抬器組胃成的計(jì)多諧令振蕩誘器多諧岡振蕩哨器是一固種無穩(wěn)姑態(tài)觸發(fā)濤器，群接通寺電源神后，森不需柴外加體觸發(fā)矮信號(hào)把，就嘴能產(chǎn)孔生矩開形波適輸出數(shù)。由葛于矩原形波烏中含娛有豐邊富的河諧波倚，故鳥稱為垮多諧聽振蕩棒器。多諧姓振蕩子器是一標(biāo)種?；笥玫拇}沖嚇波形糖發(fā)生唉器,觸發(fā)忠器和成時(shí)序擇電路黃中的焦時(shí)鐘喚脈沖澆一般稅是由廳多諧須振蕩可器產(chǎn)盡生的余。13候.4多諧薄振蕩爹器UCCQQRDSD...5K5K5KUAUBT13245678(復(fù)位端)(地)uO1.電路炸的組科成接通臘電源通電蜻前uC=0011100>2枝/3綁UCCRD=1SD=0..uCR1R2.+–C充電C放電1<1猾/3庭UCCC1+-C2+-Q'R1UCCUO0.01μFC56784213555QR22.工作溪原理RD=1SD=0uCtOuOtOQ=1Q=0T截止C充電2/3UCC1/3UCCQ=0Q=1T導(dǎo)通C放電RD=0SD=1tp1tp2tp1=(R1+R2)Cln2=0.7(R1+R2)Ctp2=R2Cln2=0.7R2CT=tp1+tp2=0.7(R1+2R2)C接通辯電源調(diào)轉(zhuǎn)13傾.4求.2多諧劑振蕩綿器應(yīng)肺用例1：模擬歡響聲稼發(fā)生來器UCCUO1RA10.殘01色μF5ⅠRB2RA20.攀01保μFC25678421355伯5ⅡRB2UO2C8Ω當(dāng)UO1=1時(shí)，票允許血第Ⅱ片振摩蕩；UO1=0時(shí)，幅第Ⅱ片振膚蕩器仆被復(fù)拳位（UO2=0），前停止加振蕩簽。例2：多諧議振蕩帳器構(gòu)愧成水渣位監(jiān)妄控報(bào)堂警電記路水位道正常攏情況昨下，推電容C