电工学 电子技术 教学课件 作者 董传岱 12.ppt

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1、12.1集成555定时器第12章集成555定时器及其应用12.2多谐振荡器12.3单稳态触发器12.4施密特触发器教学基本要求:1．掌握555定时器及其应用；2．掌握多谐振荡器,单稳态触发器,施密特触发器工作原理及应用.12.1集成555定时器12.1.1集成555定时器的结构555定时器原理图及管脚图12.1.2集成555定时器的工作原理12.2多谐振荡器12.2.1电路组成R1R2CuCuCtUOHuOtUOL实验室1+VCC865724TDuO3&&1&Q12.2.2工作原理1.周期TuCtUOHuOtUOLtw1tw2T12．2．3主要参数周期：T=0.7（R1+2R2）C2

2、.频率fuCtUOHuOtUOLtw1tw2T频率：占空比：实验室3.占空比q占空比可调的多谐振荡器[例]12-1指出如图12-4所示电路中控制扬声器鸣响与否和调节音调高低的分别是哪个电位器？欲提高音调频率，又该如何调节？解：调节RP2可以控制4脚为0或1，从而控制振荡器工作与否，因此能控制扬声器鸣响与否。调节RP2使触头左移至适当位置，可使4脚=1，使扬声器鸣响。R1、R2、RP1和C共同构成定时元件，因此调节RP1可调节音调高低。欲提高音调，即增加振荡频率，则应减小RP1，因此触头应下移。特点:1.有一个稳态和一个暂稳态；2.在外来触发脉冲作用下,电路将从稳态翻转到暂稳态；暂稳态

3、停留一段时间后,又返回到稳定状态;3.暂稳态持续时间仅取决于电路的参数。12.3单稳态触发器12．3．1电路组成62784153555RC++VCC0.01FuI+uC–uOuIVCC0uC02VCC/3VCCuOtw12.3.2工作原理12.3.3输出脉冲宽度[例]12-2用上述单稳态电路,输出是定时时间为1s的正脉冲，R=27kΩ，试确定定时元件C的取值。解：tw=1.1RC故C可取标称值33F。12．3．4单稳态触发器的应用1．脉冲整形2．脉冲定时12.4施密特触发器12.4.1电路组成12.4.2工作原理uI增大时与上限阈值比uI减小时与下限阈值比特点:OuIuOUOH

4、UOLUT+UT–回差电压12．4．3主要参数1．上限阈值电压UT+2．下限阈值电压UT-施密特电压传输特性3．回差电压ΔUT12.4.4施密特触发器的应用1．波形的变换2．脉冲整形3．幅度鉴别9.1触发器特点：1.有两个稳定状态“0”态和“1”态；2.能根据输入信号将触发器置成“0”或“1”态；3.输入信号消失后，被置成的“0”或“1”态能保存下来，即具有记忆功能。触发器是一种具有记忆功能的逻辑单元电路，它能储存一位二进制码,是构成时序电路的基本逻辑单元。9.1.1RS触发器9.1.1.1基本RS触发器图9-1基本RS触发器a)逻辑图b）逻辑符号表9-1基本RS触发器的状态表SD

5、RDQ10001111不变00不允许从上述可知：基本RS触发器有两个稳定状态—置位状态和复位状态，并具有接收输入信号以及存储或记忆的功能，其状态表见表9-1。9.1.1.2可控RS触发器图9-2可控RS触发器a）逻辑图b）图形符号触发器的输出状态与R、S端输入状态的关系列在表9-2中。表9-2可控RS触发器的状态表SRQn+100Qn01010111不允许9.1.2JK触发器和D触发器9.1.2.1JK触发器图9-3主从型JK触发a）逻辑图b）逻辑符号反映JK触发器的和、J、K之间的逻辑关系的状态表，如表9-3所示。表9-3JK触发器的状态表JKQnQn+10000010100111

6、0010111011101001110JK触发器的特性方程为Qn+1=J+CP下降沿到来后有效9.1.2.2D触发器图9-4D触发器的逻辑符号表9-4D触发器的状态表DQn+10101D触发器的特性方程为=CP上升沿到来后有效9.1.3触发器功能间的相互转换图9-5转换示意图转换的方法有多种，常用的一种方法为公式法9.1.3.1将JK触发器转换为D触发器JK触发器的特性方程为图9-6JK触发器转换成D触发器的逻辑图=J+与JK触发器的特性方程联立求解，得待求的D触发器的特性方程为=D9.1.3.2D触发器转换为JK触发器D触发器的特性方程待求的JK触发器的特性方程比较两特性方程得转换

7、的逻辑图如图9-7所示。图9-7D触发器转换为JK触发器的逻辑图9.1.3.3JK触发器转换为T触发器图9-8JK触发器转换为T触发器的逻辑图9.2时序逻辑电路的分析方法9.2.1时序逻辑电路的特点及其分类从功能上看，它的输出不仅与当时的输入有关，还与当时电路的状态（也就是过去的输入）有关；(2)从组成结构上看，一定存有记忆元件，也就是含有触发器。时序电路时序逻辑电路的特点时序逻辑电路的分类同步：存储电路里所有触发器有一个统一的时钟源异步：没有统一的时钟脉