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门电路构成的单稳态触发电路

【摘要】:在工程实际中经常遇到由门电路构成的单稳态触发电路,下面对二种实用型电路进行简单分析。2)积分型单稳态触发电路图9.22所示为积分型单稳态触发电路,由与非门G1、G3反相器G2和RC积分电路组成。图9.21微分型单稳态触发电路电路进入暂稳态的工作过程为:①ui输入窄负脉冲,uo1变为高电平,导致uo2变为低电平。由于RC积分电路对尖峰干扰不敏感,而数字电路的噪声多为尖峰脉冲,所以积分型单稳态触发器比微分型单稳态触发器抗干扰性强。

在工程实际中经常遇到由门电路构成的单稳态触发电路,下面对二种实用型电路进行简单分析。

1)微分型单稳态触发电路

图9.21是由CMOS门电路和RC微分电路构成的单稳态触发电路,正脉冲触发,该电路的工作原理如下。

设CMOS电路的UTH≈VDD/2,UOL≈0,UOH≈VDD,稳态时ui=0,ui2=VDD,uo=0,uo1=VDD,电容C上的电压为0。

电路进入暂稳态的工作过程为:①ui输入触发正脉冲,瞬间使uo1=0=ui2,uo=VDD,电路进入暂稳态。②由于uo1=0,VDD通过R对C充电,ui2逐渐升高,当ui2上升到VDD/2时,uo=0,电路回到稳态。显然,电路的暂稳态时间等于RC电路的充电时间TW=RC In2,也就是输出uo的输出脉冲宽度

2)积分型单稳态触发电路

图9.22所示为积分型单稳态触发电路,由与非门G1、G3反相器G2和RC积分电路组成。该电路的触发信号ui是窄负脉冲。电路在稳态时,ui、uo为高电平,uo1为低电平,uo2、uA高电平

图9.21 微分型单稳态触发电路

电路进入暂稳态的工作过程为:①ui输入窄负脉冲,uo1变为高电平,导致uo2变为低电平。但是电容C的电压不能突变,uA仍为高电平,所以uo变为低电平,电路进入暂稳态。②由于uo2变为低电平。电容C、R对G2放电,uA开始下降,当uA降到G3的关门电平以下时,G3输出uo变为高电平,电路又回到稳态。③电路的暂稳态时间等于RC电路的放电时间,也就是输出uo的输出脉冲宽度TW

由于RC积分电路对尖峰干扰不敏感,而数字电路的噪声多为尖峰脉冲,所以积分型单稳态触发器比微分型单稳态触发器抗干扰性强。

图9.22 积分型单稳态触发电路