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人工启动式单稳态电路

来源:PCB资源网 作者:pcbres.com 发布时间:2008-05-06 发表评论

人工启动式单稳态电路是将555 电路的阔值端⑥脚(TH) 和触发端②脚(TR) 连接在一起,将它的一端通过电阻RT接电源Voo ,另一端通过电容G 接地,同时在电容G 的两端并联一只按钮开关SB ,这只开关称为人工启动开关。此外,和其他电路一样,为了防止其他杂波对电路的干扰,在电路的⑤脚(VC) 与地间接人一只0.01μF 的电容。放电端⑦脚(DIS) 悬空不用。

 

 


电路中, RT 、G组成一个具有一定时间常数的RC 充放电电路,用来形成单稳态电路的暂稳态延时时间。改变RT 或G 的数值即可改变暂稳态的时间长度。下面分析该电路的两种工作状态及其转换过程。


(1)稳态
电路接通电源后,电源V∞通过RT 向G充电。在开始充电之初,由于电容G上的电压为ov ,低于②脚的触发电平Voo /3 ,所以输出端③脚输出高电平。随着时间的推移,电容cr上的充电电压逐渐上升,当cr 上的电压上升到2Voo /3 时,由于该电压高于⑥脚的阔值电平,因此输出端③脚翻转为低电平,电路进入稳态。如果没有其他外界干预,电路的这一状态将一直保持不变。

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对于该电路的稳态,可以总结为:它的输入端②、⑤脚加高电平,输出端③脚输出低电平。


(2) 暂稳态
电路在稳态时,电容cr上的电压约为2Voo /3 ,这一电压也是②、⑥脚的电压。当按一下启动按钮SB 后,电容cr 上的电压通过SB 迅速放电,使cr上的电压很快由2Voo /3 下降,当下降至Voo /3 ,即②脚的触发电平时,它的输出端③脚立即翻转为高电平。当按钮被复位后,电容Cr被放电后又立即进入充电状态,电路进入暂稳态。


电路进入暂稳态的特点是:它的输入端②、⑥脚为低电平,输出端③脚输出高电平。电容cr 进入充电状态。


当电路进入暂稳态后,电源Voo开始通过RT 向Cr充电,电容充电的时间即为单稳电路的暂稳态时间。这个时间的数值与RT 和cr 的数值成正比,如果用符号归来代表这个时间的长度,则通过分析推算得出:


                                                             td = 1. 1R TC T
                                                          式中单位: t 秒(s); R 欧(Ω); C 法(F) 。


随着时间的推移,电容Cr 上的电压逐渐上升,当G、上的电压上升至2Voo /3 时,电路翻转,输出端③脚由高电平翻转为低电平,电路恢复稳态。


在图3-1 (a) 中,人工启动的单稳态电路是用一只自复位式按钮来启动的。在实际应用中,这种电路的结构并不限于人工按钮,它也可以是晶体管开关或其他相类似的结构,但不论何种结构,只要符合该电路的基本结构形式和工作状态,就可将其归为人工启动式单稳态电路。

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