第5章 脉冲的产生与整形电路 课件(共60张PPT)《数字电子技术及应用》（高教版）

(课件网) 第5章 脉冲的产生与整形电路 555 定时器的电路结构和 逻辑功能 施密特触发器 单稳态触发器 多谐振荡器 555 定时器应用电路故障的查找与排除 本章小结 主要要求： 理解 555 定时器的内部结构，熟练掌握其逻辑功能及基本应用。 5.1 555 定时器的电路结构和逻辑功能 555 定时器简介 　　555 定时器是一种电路结构简单、使用方便灵活、用途广泛的多功能电路。它的电源电压范围宽(TTL 555 定时器为 5 ~ 16 V，CMOS 555 定时器为 3 ~ 18 V)，可提供与 TTL 及 CMOS 数字电路兼容的接口电平，还可输出一定功率，驱动微电机、指示灯、扬声器等。 　　TTL 单定时器型号的最后 3 位数字为 555，双定时器的为 556；CMOS 单定时器的最后 4 位数为 7555，双定时器的为 7556。它们的逻辑功能和外部引线排列完全相同。 C1 C2 G3 Q Q G1 G2 R S V R R R UR1 UR2 G4 VCC RD 5.1.1 555定时器的电路结构 电路结构 UR1 UR2 构成电阻分压器，为比较器 C1、C2 提供两个基准电压: UR1 =(2/3)VCC， UR2 =(1/3)VCC。 输出 缓冲器 　　构成基本 RS 触发器，决定电路输出。 MOS 开关管 　　构成电压比较器，比较 TH 与 UR1 和TR 与 UR2 的大小。 C1 C2 G3 Q Q G1 G2 R S V R R R UR1 UR2 G4 GND VCC RD OUT CO 555 TH TR DIS 电路符号 6 2 7 1 5 3 8 4 3 OUT 输出端 8 VCC 电源端 4 RD 直接置0端 DIS 7 放电端 TH 6 阈值输入端 TR 2 触发输入端 CO 5 控制电压输入端 GND 1 接地端 5.1.1 555定时器的电路结构 引脚功能和逻辑符号 5.1.2 555定时器的逻辑功能 555定时器 的功能表 不变 不变 1 截止 1 1 导通 0 1 导通 0 0 V 状态 OUT (uO) RD TR TH 输 出 输 入 × × 功能点评 由555 定时器的功能表可看出： 当直接置 0 端 RD = 0 时，无论 TH 和 TR 端有无信号输入，输出 uo = 0。 当 RD = 1时，555 定时器的输出变电压 uo 由 TH和 TR 端的输入电压与各自电压比较器的基准电压 uR1 和 uR2 比较后决定。 （1）当uTH＞uR1，uTR＞uR2时，uO＝0，VT 导通；（2）uTH＜uR1，uTR＜uR2 时，uO＝1，VT截止； （3）uTH＜uR1，uTR＞uR2时，uO不变，VT状态不变。上述功能可归纳为： 入全大出 0；入全小出 1，入有小有大，出不变； 5.2　施密特触发器 主要要求： 理解施密特触发器的逻辑功能、工作特点。 理解施密特触发器的典型应用。 VCC RD OUT CO TH TR DIS CC 5.2.1 用 555 定时器组成施密特触发器 一、电路结构 uI uO O uO t O uI t UOH (2/3)VCC (1/3)VCC UOL 二、工作原理 当uI<(1/3)Vcc时，uTH=uI<（2/3）VCC，uTR=uI<(1/3)VCC，根据“入全小出1”的功能，输出 uo=UOH。 当1/3VCC(1/3)VCC，根据“入有小有大出不变”的功能，输出uo=UOH不变。 当 uI 上升到略大于（2/3）VCC 时，uTH 大于(2/3)VCC，显然uTR>(1/3)VCC，根据“入全大出0”的功能，输出 uo = UOL 。 阈值电压为输入电压uI上升到使电路状态发生转变时的值，用UT+表示，UT+=(2/3)VCC。 CC CC O uO t O uI t UOH (2/3)VCC (1/3)VCC UOL 二、工作原理 当(1/3)VCC