数字电子技术 教学课件 作者 朱幼莲_ 第6章　脉冲波形的产生与整形.pptx

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1、第6章　脉冲波形的产生与整形6.1　脉冲信号6.2　555集成定时器6.3　施密特触发器6.4　单稳态触发器6.5　多谐振荡器6.6　555定时器的实际应用电路第6章　脉冲波形的产生与整形6.6.1　延时报警器6.6.2　双音门铃6.6.3　简易电子琴电路6.6.4　555触摸定时开关6.6.5　照明灯自动亮灭装置6.6.6　电热毯温度控制器6.1　脉冲信号6.1.1　脉冲信号的概念6.1.2　矩形脉冲的获取及其主要参数6.1.1　脉冲信号的概念图6-1　典型脉冲信号a)尖脉冲　b)三角波　c)矩形波6.1.2　矩形脉冲的获取及其主要参数1)利

2、用自激振荡电路直接产生，其具体电路是多谐振荡器。2)通过对已有信号进行变换，使之满足系统的要求，其具体电路是施密特触发器和单稳态触发器。图6-2　矩形脉冲特性的主要参数6.2　555集成定时器6.2.1　555定时器的电路组成6.2.2　555定时器的基本功能6.2.1　555定时器的电路组成1.分压器2.电压比较器3.基本RS触发器4.放电晶体管VT5.输出缓冲器6.2.1　555定时器的电路组成图6-3　555定时器a)电路　b)图形符号　c)引脚排列1.分压器分压器由三个5kΩ电阻组成，它为两个电压比较器提供比较参考电压。当控制电压端(5

3、脚)悬空时，分压器对电源电压VCC(8脚)分压，电压比较器C1的参考电压为vR1=2VCC/3，电压比较器C2的参考电压为vR1=VCC/3。脚)悬空时，分压器对电源电压VCC(8脚)分压，电压比较器C1的参考电压为vR1=2VCC/3，电压比较器C2的参考电压为vR1=VCC/3。一般在5脚和地线之间外接一个0.01～0.1μF的电容，可提高电压比较器参考电压的稳定性。此外，改变5脚的接法可改变电压比较器的参考电压。例如，5脚外接固定电压vIC(其值在0~VCC之间)，则电压比较器C1和C2的参考电压为vR1=vIC，vR2=vIC/2。2.

4、电压比较器C1和C2是两个结构完全相同的电压比较器。当电压比较器v+>v-时，电压比较器输出高电平，当v+

5、受其他输入端状态的影响。正常工作时必须使RＤ端处于高电平。4.放电晶体管VT放电晶体管VT工作在开关状态，VT的基极为高电平时，放电晶体管饱和导通，VT的基极为低电平时，放电晶体管截止。用做定时器时，7脚外部接定时电容，若放电晶体管饱和导通，则电容通过7脚快速放电。5.输出缓冲器用两级非门构成输出缓冲器，具有较大的电流驱动能力，并且隔离负载对定时器的影响。555定时器能在很宽的电源电压范围内工作，并可承受较大的负载电流。双极型555定时器电源电压范围为5～16V，最大负载电流可达200mA；CMOS型7555定时器电源电压变化范围为3～18V，

6、最大负载电流在4mA以下。6.2.2　555定时器的基本功能6.2.2　555定时器的基本功能1)当RＤ′=0时，基本RS触发器被置“0”，放电晶体管VT饱和导通，输出端vO为低电平。2)当vI1>2/3VCC，vI2>1/3VCC时，比较器C1输出低电平，C2输出高电平，基本RS触发器被置“0”，放电晶体管VT饱和导通，输出端vO为低电平。3)当vI1<2/3VCC，vI2>1/3VCC时，比较器C1输出高电平，C2也输出高电平，即基本RS触发器R=1，S=1，触发器状态不变，电路也保持原状态不变。4)当vI1<2/3VCC，vI2<1/3V

7、CC时，比较器C1输出高电平，C2输出低电平，基本RS触发器被置“1”，放电晶体管VT截止，输出端vO为高电平。5)当vI1>2/3VCC，vI2<1/3VCC时，比较器C1输出高电平，C2输出低电平，基本RS触发器Q=Q′=1，放电晶体管VT截止，输出端vO为高电平。6.3.1　555定时器组成的施密特触发器6.3.2　门电路组成的施密特触发器6.3.3　集成施密特触发器6.3.4　施密特触发器的应用6.3　施密特触发器6.3　施密特触发器施密特触发器的特点是：1)输入电压在上升和下降过程中，电路状态发生转换所对应的输入电压不同，具有回差特性

8、。2)电路状态转换速度非常快，可以使输出波形边沿变陡，从而得到比较理想的矩形脉冲。图6-4　施密特触发器的电压传输特性及图形符号a)同相输出电压传输特