宣城市工业学校：《电子线路》课程教学资源（教案讲义）第七章 脉冲波形的产生与变换

第7章脉冲波形的产生与变换 7.1555定时器 7.2施密特触发器 7.3单稳态触发器 7.4多谐振荡器 7.5555定时器应用实例与实验

第7章 脉冲波形的产生与变换 7.2 施密特触发器 7.3 单稳态触发器 7.4 多谐振荡器 7.5 555定时器应用实例与实验

X◆人人◆×人 555定时器是一种将模拟电路和数字电路集成 于一体的电子器件。用它可以构成单隐态触发器 多谐振荡器和施密特触发箦多种电路。55定 时器在工业控制、定梁测、报警等方面有广 泛应用。 555 7.1.1555定时器的结构及工作原理 1、分压器：由三个等值阻胸成 2.比较器：由电压比较器C1和C2构成 3.P-S触发器 4放电死关管

2/3 Ucc 比较结果 5 Rp 6 2/3 Ucc 2 Sp <2/36d3Ucc C2 32/3 Ucd<1/3 Uce 1/3 Ucc 不允许

2/3 UCC >1/3 UCC 0 1 1/3 UCC 1 1 >2/3 UCC <1/3 UCC 0 0 V6 V2 RD SD 1/3 UCC 不允许 2/3 UCC  + + C1  + C +2 . . 5KΩ 5KΩ 5KΩ VA VB UCC RD SD 5 6 2

Rp Sp 2 T SD 1 0 1 截止 输出 0 1 0 导通 1 1 保持 保持 综上所述，555功能表为： V6 V 2 T 213 Ucc>1/3 Ucc 0 导通 113 Ucc 保持 保持

4 555 Q RD Q SD T

72施密特触发器 施密特触发器是脉冲波形变换中经常使用的一种电路， 它在性能上有两个重要特点： 第一，输入信号从低电平上升的过程中，电路输出状态转 换时对应的输入电平，与输入信号从高电平下降过程中对 应的输入转换电平不同； 第二，在电路状态转换时，通过电路内部的正反馈使输出 电压波形的边沿变得很陡 利用这两个特点，不仅能将边沿变化缓慢的信号波形整形 为边沿陡峭的矩形波，而且可以将叠加在矩形脉冲高、低 电平的噪声有效地清除

5 7.2 施密特触发器 施密特触发器是脉冲波形变换中经常使用的一种电路， 它在性能上有两个重要特点： 第一，输入信号从低电平上升的过程中，电路输出状态转 换时对应的输入电平，与输入信号从高电平下降过程中对 应的输入转换电平不同； 第二，在电路状态转换时，通过电路内部的正反馈使输出 电压波形的边沿变得很陡。 利用这两个特点，不仅能将边沿变化缓慢的信号波形整形 为边沿陡峭的矩形波，而且可以将叠加在矩形脉冲高、低 电平的噪声有效地清除

7.2.1 555定时器电路组成的施密特触发器 6 1.电路组成及工作原理 +VDD +VpD2 u VpD R 3 1 3 D C Co uo2 4o1 11 TH OUT uol -- TR 1412 图7.2555定时器构成的施密特触发器

6 7.2.1 555定时器电路组成的施密特触发器 1. 电路组成及工作原理 图7.2 555 定时器构成的施密特触发器

2.电压滞回特性和主要参数 (1)电压滞回特性 uo UoH l uo UoL uj a)电路符号 (b)电压传输特性 图7.3施密特触发器的电路符号和电压传输特性

7 2. 电压滞回特性和主要参数 （1）电压滞回特性 a）电路符号 （b）电压传输特性 图7.3 施密特触发器的电路符号和电压传输特性

(2)主要静态参数 8 ①上限阈值电压UT+ 当4上升过程中，输出电压uo由高电平Uo跳变到低电平 Uo时，所对应的输入电压值，为上限阈值电压U+。一般 情况下： ②下限阈值电压U 当w下降过程中，uo由低电平Uo跳变到高电平Uo时， 所对应的输入电压值为下限阈值电压UT_。一般情况下： U-=VpD 3

8 （2）主要静态参数 ①上限阈值电压UT+ 当uI上升过程中，输出电压uO由高电平UOH跳变到低电平 UOL时，所对应的输入电压值，为上限阈值电压UT+。一般 情况下： UT+ = VDD 3 2 ② 下限阈值电压UT— 当uI下降过程中，uO由低电平UOL跳变到高电平UOH时， 所对应的输入电压值为下限阈值电压UT—。一般情况下： UT— = VDD 3 1

9 ③回差电压△U 回差电压又叫滞回电压，定义为： A=U-U-=3'0 若在电压控制端4C(5脚)外加电压Us,则将有 U+=U、U-=Us2、4U=U/2,而且当改变U时，它 们的值也随之改变

9 ③ 回差电压ΔUT 回差电压又叫滞回电压，定义为： ΔUT = UT+－UT— = VDD 3 1 若在电压控制端uIC（5 脚）外加电压US，则将有 UT+ =US、UT—=US /2、ΔUT = US /2，而且当改变US时，它 们的值也随之改变

7.2.2集成施密特触发器 (1) &. (3) (2) 1A- 1 14 Vcc (4) (6) 1B (5) 1Y (9) (8) 2A Y 2B 3B (10) 2Y- (12) (11) GND 7 8 i o b (13) (a) (b) 带与非功能的TTL集成施密特触发器74LS132

表 7.2.2 集成施密特触发器 带与非功能的TTL集成施密特触发器74LS132