4当Ro=l,且n<号c,Va>c时,两个比较器输出均为1,根据与 非门RS锁存器的特性,其状态保持不变,所以'。和T。的状态也保持不 变。 由以上讨论可知,当Ro=1时,只要TH端(即',输入端)加高电平(大 于子x.0总为1,%0,所以称H为高电平抛发器,同样,只要当7承为 低电平(小于,c)时,Q总为1,。=,所以称TR为低电平触发器。 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定时器的电源电压范围为516V,最大的负载电流达200mA.CMOS 型7555定时器的电源电压范围为3~18V,但最大负载电流在4mA以下。 6.3施密特触发器 施密特触发器有两个稳态,是一个双稳态电路,但是这两个稳态是靠触发信号来 维持的。这是它不同于第4章中所介绍的双稳态触发器的本质区别。 施密特触发器是脉冲产生和整形电路中常用的一种电路。在其输入端加入任何形 状的波形,在输出端总能获得良好的矩形脉冲。而且由于施密特触发器所具有的滞回 特性,所以抗干扰能力很强, 6.3.1用555定时器构成的施密特触发器 1.电路组成及工作原理 6
6 4. 当 RD =1,且 VI1 < 2 3 VCC ,VI 2 > 1 3 VCC 时,两个比较器输出均为 1,根据与 非门 RS 锁存器的特性,其状态保持不变,所以 VO 和 VTD 的状态也保持不 变。 由以上讨论可知,当 RD =1 时,只要 TH 端(即 VI1 输入端)加高电平(大 于 2 3 VCC ), Q 总为 1,VO =0,所以称 TH 为高电平触发器。同样,只要当 TR 为 低电平(小于 1 3 VCC )时, Q 总为 1,VO =1,所以称 TR 为低电平触发器。 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 定时器的电源电压范围为 5~16V,最大的负载电流达 200mA。CMOS 型 7555 定时器的电源电压范围为 3~18V,但最大负载电流在 4mA 以下。 6.3 施密特触发器 施密特触发器有两个稳态,是一个双稳态电路,但是这两个稳态是靠触发信号来 维持的。这是它不同于第 4 章中所介绍的双稳态触发器的本质区别。 施密特触发器是脉冲产生和整形电路中常用的一种电路。在其输入端加入任何形 状的波形,在输出端总能获得良好的矩形脉冲。而且由于施密特触发器所具有的滞回 特性,所以抗干扰能力很强。 6.3.1 用 555 定时器构成的施密特触发器 1.电路组成及工作原理
(a)电略图 (6)被形围 图6-2555定时器构成的施密特触发器及工作波形 (1)=0V时,%输出高电平。 (2)当n上升到时,%输出低电平。当n由子继续上升,。保持不变。 (3)当n下降到:时,电路输出跳变为高电平。而且在n继续下降到OV时, 电路的这种状态不变。 图中,R、'cc2构成另一输出端',其高电平可以通过改变'c2进行调节。 2.电压滞回特性和主要参数 电压滞回特性 回 Tvcc VccVcc VI (a)电路符号 (b)电压传输特性 图6-3施密特触发審的电路符号和电压传输特性 主要静态参数
7 图 6-2 555 定时器构成的施密特触发器及工作波形 (1)vI=0V 时,vo 输出高电平。 (2)当 vI上升到 Vcc 3 2 时,vo 输出低电平。当 vI由 Vcc 3 2 继续上升,vo 保持不变。 (3)当 vI下降到 Vcc 3 1 时,电路输出跳变为高电平。而且在 vI继续下降到 0V 时, 电路的这种状态不变。 图中,R、VCC2 构成另一输出端 vo′,其高电平可以通过改变 VCC2 进行调节。 2.电压滞回特性和主要参数 电压滞回特性 v V V I o OH OL V V V v CC CC CC 1 3 2 3 0 I v vo (a)电路符号 (b)电压传输特性 图 6-3 施密特触发器的电路符号和电压传输特性 主要静态参数 t t (a)电路图 (b)波形图 1 2 6 5 VCC RD O 555 3 O 7 v′ v v I2 vI1 IC 8 4 I v CC VCC2 R I v O 2 3 VCC CC 1 V 3 v V v
(1)上限阀值电压一一y上升过程中,输出电压o由高电平VOm跳变到低 电平o时,所对应的输入电压值。,=· (2)下限阈值电压一1下降过程中,o由低电平VoL跳变到高电平O时, 所对应的输入电压值。一· (3)回差电压4r 回差电压又叫滞回电压,定义为 4作n-作= 若在电压控制端c(5脚)外加电压,则将有=、-=s2、4V=s2, 而且当改变s时,它们的值也随之改变。 6.3.2集成施密特触发器 施密特触发器可以由555定时器构成,也可以用分立元件和集成门电路组成。因 为这种电路应用十分广泛,所以市场上有专门的集成电路产品出售,称之为施密特触 发门电路。集成施密特触发器性能的一致性好,触发阈值稳定,使用方便。 1.CMOS集成施密特触发器 图6-4(a)是CMOS集成施密特触发器CC40106(六反相器)的引线功能图, 表6-2所示是其主要静态参数。 2.TTL集成施密特触发器 图64(b)所示是TTL集成施密特触发器74LS14外引线功能图,其几个主要参 数的典型值如表7-3所示。 TTL施密特触发与非门和缓冲器具有以下特点: (1)输入信号边沿的变化即使非常缓慢,电路也能正常工作。 (2)对于阈值电压和滞回电压均有温度补偿。 (3)带负载能力和抗干扰能力都很强
8 (1)上限阈值电压 VT+——vI 上升过程中,输出电压 vO 由高电平 VOH 跳变到低 电平 VOL 时,所对应的输入电压值。VT+= Vcc 3 2 。 (2)下限阈值电压 VT———vI下降过程中, vO 由低电平 VOL 跳变到高电平 VOH 时, 所对应的输入电压值。VT—= Vcc 3 1 。 (3)回差电压ΔVT 回差电压又叫滞回电压,定义为 ΔVT= VT+-VT— = Vcc 3 1 若在电压控制端 VIC(5 脚)外加电压 VS,则将有 VT+=VS、VT—=VS/2、ΔVT= VS/2, 而且当改变 VS时,它们的值也随之改变。 6.3.2 集成施密特触发器 施密特触发器可以由 555 定时器构成,也可以用分立元件和集成门电路组成。因 为这种电路应用十分广泛,所以市场上有专门的集成电路产品出售,称之为施密特触 发门电路。集成施密特触发器性能的一致性好,触发阈值稳定,使用方便。 1.CMOS 集成施密特触发器 图 6-4(a)是 CMOS 集成施密特触发器 CC40106(六反相器)的引线功能图, 表 6-2 所示是其主要静态参数。 2.TTL 集成施密特触发器 图 6-4(b)所示是 TTL 集成施密特触发器 74LS14 外引线功能图,其几个主要参 数的典型值如表 7-3 所示。 TTL 施密特触发与非门和缓冲器具有以下特点: (1)输入信号边沿的变化即使非常缓慢,电路也能正常工作。 (2)对于阈值电压和滞回电压均有温度补偿。 (3)带负载能力和抗干扰能力都很强