其他常用电路.pptx
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1、7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器7.2 7.2 施密特触发器施密特触发器 7.3 7.3 555555定时器定时器 7.4 7.4 D/AD/A转换器转换器 7.5 7.5 A/DA/D转换器转换器 目录目录下一页下一页 返回返回7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器单稳态触发器只有一个稳定状态,即在没有触发信号时,电路处单稳态触发器只有一个稳定状态,即在没有触发信号时,电路处于稳定状态;在触发信号作用下,电路翻转为暂稳态,并经过一于稳定状态;在触发信号作用下,电路翻转为暂稳态,并经过一段时间又能自动返回稳态。段时间又能自动返回稳态。下一页下一页 返回返回上一页上一页7.1 7.1
2、单稳态触发器单稳态触发器711 用集成门电路构成的单稳态触发器用集成门电路构成的单稳态触发器 一、电路组成一、电路组成 如如图图7-1(a)所示为由两个所示为由两个CMOS或非门构成的微分型单稳态触发器。图中或非门构成的微分型单稳态触发器。图中G1 1、G2 2之间采用之间采用RC微分电路耦合,故称为微分型单稳态触发器。微分电路耦合,故称为微分型单稳态触发器。下一页下一页 返回返回上一页上一页7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器二、工作原理二、工作原理 1 1稳态稳态 2 2触发翻转触发翻转 3 3暂稳态暂稳态 4 4自动返回自动返回 5 5恢复过程恢复过程 下一页下一页 返回返回上一页上
3、一页7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器7 71 12 2 集成单稳态触发器集成单稳态触发器 一、电路结构一、电路结构 下一页下一页 返回返回上一页上一页7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器 二、逻辑功能二、逻辑功能 下一页下一页 返回返回上一页上一页7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器表表7-1 CT11217-1 CT1121的逻辑功能表的逻辑功能表 下一页下一页 返回返回上一页上一页7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器 三、输出脉冲宽度三、输出脉冲宽度 输出脉冲宽度输出脉冲宽度t tpopo=0.7RC=0.7RC。R R可以是外接电阻,也可以是内部电阻可以是外接电阻,也
4、可以是内部电阻(2K)(2K),C C是外接电是外接电容。容。下一页下一页 返回返回上一页上一页7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器7 71 13 3 单稳态触发器的应用单稳态触发器的应用 一、定时一、定时 单稳态触发器可产生一个宽度为的矩形脉冲,利用这个脉冲去控制单稳态触发器可产生一个宽度为的矩形脉冲,利用这个脉冲去控制某电路使它在时间内动作或不动作。这就是脉冲的定时作用。图某电路使它在时间内动作或不动作。这就是脉冲的定时作用。图7-7-4 4(a)(a)所示是用与门来传送在所要求的限定时间内脉冲信号的例子。所示是用与门来传送在所要求的限定时间内脉冲信号的例子。显然,只有在为高电平的时间
5、内,信号才能通过与门,这就是定时显然,只有在为高电平的时间内,信号才能通过与门,这就是定时控制,其波形如控制,其波形如图图7-47-4(b)(b)所示。所示。下一页下一页 返回返回上一页上一页7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器 二、脉冲的整形二、脉冲的整形 整整形形就就是是将将不不规规则则或或因因传传输输受受干干扰扰而而使使脉脉冲冲波波形形变变坏坏的的输输入入脉脉冲冲信信号号,通通过过单单稳稳态态电电路路后后,可可获获得得具具有有一一定定宽宽度度和和幅幅度度的的前前后后比比较较陡陡峭的矩形脉冲。如峭的矩形脉冲。如图图7-57-5所示。所示。下一页下一页 返回返回上一页上一页7.1 7.1
6、 单稳态触发器单稳态触发器 三、脉冲的延时作用三、脉冲的延时作用 下一页下一页 返回返回上一页上一页7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器 四、在家用节电灯中的应用四、在家用节电灯中的应用 下一页下一页 返回返回上一页上一页72 施密特触发器施密特触发器 施密特触发器是一种具有回差特性的双稳态电路,其特点是:电施密特触发器是一种具有回差特性的双稳态电路,其特点是:电路具有两个稳态,且两个稳态依靠输入触发信号的电平大小来维路具有两个稳态,且两个稳态依靠输入触发信号的电平大小来维持,由第一稳态翻转到第二稳态,和由第二稳态翻回第一稳态所持,由第一稳态翻转到第二稳态,和由第二稳态翻回第一稳态所需的触
7、发电平存在差值。需的触发电平存在差值。上一页上一页下一页下一页 返回返回72 施密特触发器施密特触发器 7 72 21 CMOS1 CMOS门组成的施密特触发器门组成的施密特触发器 一、电路组成一、电路组成 由由CMOSCMOS门组成的施密特触发器电路如门组成的施密特触发器电路如图图7-7-8 8(a)(a)所示,它是将两级反相器串联起来,同时通过分压电阻把输所示,它是将两级反相器串联起来,同时通过分压电阻把输出端的电压反馈到输入端。波形如图出端的电压反馈到输入端。波形如图7-87-8(b)(b)所示。所示。上一页上一页下一页下一页 返回返回72 施密特触发器施密特触发器 二、工作原理二、工作
8、原理 上一页上一页下一页下一页 返回返回72 施密特触发器施密特触发器 三、电压传输特性三、电压传输特性 上一页上一页下一页下一页 返回返回72 施密特触发器施密特触发器 7 72 22 2 集成施密特触发器集成施密特触发器 目目前前集集成成施施密密特特触触发发器器得得到到广广泛泛应应用用,因因为为它它们们的的触触发发阈阈值值电电平平稳稳定定,而而性性能能一一致致性性也也很很好好。TTL集集成成施施密密特特触触发发器器型型号号有有六六反反相相器器(缓缓冲冲器器)CT5414/CT7414,7414/74L514;四四2输输入入与与非非门门CT54132/CT74132,74132/74L513
9、2;双双4输输入入与与非非门门CT5413/CT7413,7413/74LS13等等三三大大类类型型。CMOS集集成成施施密密特特触触发发器器典典型型产产品品有有六六反反相相器器CC40106和和四四2输输入入与与非非门门CC4093等等。集集成成组组件件的的外外引线排列和功能,可查阅有关器件手册。引线排列和功能,可查阅有关器件手册。上一页上一页下一页下一页 返回返回72 施密特触发器施密特触发器 7 72 23 3 施密特触发器的应用举例施密特触发器的应用举例 一、波形的变换一、波形的变换 施施 密密 特特 触触 发发 器器 广广 泛泛 应应 用用 于于 波波 形形 变变 换换。图图 7-1
10、1所所示示是是将将正正弦弦波波转转换换为为矩矩形形波波。当当输输入入电电压压等等于于和和超超过过UT+值值 时时,电电 路路 为为 一一 种种 稳稳 态态;当当 输输 入入 电电 压压 等等 于于 和和 低低 于于 UT-时,电路翻转为另一稳态。时,电路翻转为另一稳态。这这样样施施密密特特触触发发器器可可以以很很方方便便地地将将正正弦弦波波,三三角角波波等等周周期期性性波波形形变换成良好的矩形波。变换成良好的矩形波。上一页上一页下一页下一页 返回返回72 施密特触发器施密特触发器 二、波形的整形二、波形的整形 将将不不规规则则的的波波形形变变换换成成良良好好的的矩矩形形波波称称为为整整形形。如
11、如图图7-7-1212所所示示电电路路,输输入入电电压压为为受受干干扰扰的的波波形形,通通过过施施密密特特电电路路变变为为规规则的矩形波。则的矩形波。上一页上一页下一页下一页 返回返回72 施密特触发器施密特触发器 三、脉冲幅度鉴别三、脉冲幅度鉴别 利利用用施施密密特特触触发发器器,可可以以在在输输入入幅幅度度不不等等的的一一串串脉脉冲冲中中,把把幅幅度度超超过过UT+的的脉脉冲冲鉴鉴别别出出来来。图图7-7-1313所所示示为为脉脉冲冲鉴鉴别别器器的的输输入入、输输出出波波形形。只只有有幅幅度度大大于于UT+的脉冲,输出端才会有脉冲信号。的脉冲,输出端才会有脉冲信号。上一页上一页下一页下一页
12、 返回返回73 555集成定时器集成定时器 7 73 31 CC75551 CC7555集成定时器电路结构集成定时器电路结构 555555定定时时器器是是一一种种把把模模拟拟电电路路和和开开关关电电路路结结合合起起来来的的器器件件。电电路路结结构如构如图图7-147-14(a)(a)所示。所示。图图7-147-14(b)(b)是它的管脚排列图。是它的管脚排列图。定定时时器器由由电电阻阻分分压压器器、比比较较器器、基基本本RSRS触触发发器器、MOSMOS开开关关及及输输出出缓缓冲器等五个基本单元组成。冲器等五个基本单元组成。上一页上一页下一页下一页 返回返回73 555集成定时器集成定时器 7
13、 73 32 CC75552 CC7555集成定时器的逻辑功能集成定时器的逻辑功能 上一页上一页下一页下一页 返回返回73 555集成定时器集成定时器 7 73 33 CC75553 CC7555定时器的应用定时器的应用 一、用一、用555555定时器构成的单稳态触发器定时器构成的单稳态触发器 1 1电路组成电路组成 2 2工作原理工作原理 (1 1)稳态)稳态 (2 2)触发翻转)触发翻转 (3 3)暂稳态)暂稳态 (4 4)自动返回)自动返回 (5 5)恢复过程)恢复过程 上一页上一页下一页下一页 返回返回73 555集成定时器集成定时器 二、用二、用555555定时器构成的施密特触发器定
14、时器构成的施密特触发器 1 1电路组成电路组成 2 2工作原理工作原理上一页上一页下一页下一页 返回返回7 74 4 D/A转换器转换器 7 74 41 D/A1 D/A转换器电路及原理转换器电路及原理 将数字信号转换为模拟信号的过程称之为数将数字信号转换为模拟信号的过程称之为数/模转换,简称模转换,简称D/AD/A转转换,完成换,完成D/AD/A转换的电路称为数转换的电路称为数/模转换器,简称模转换器,简称DACDAC。其组成框图。其组成框图如如图图7-177-17所示。所示。上一页上一页下一页下一页 返回返回7 74 4 D/A转换器转换器 7 74 42 2 倒倒T T型电阻网络型电阻网
15、络D/AD/A转换器转换器 如如图图7-18所所示示为为一一个个4位位倒倒T型型电电阻阻网网络络D/A转转换换器器(按按同同样样结结构构可可将将它它扩扩展展到到任任意意位位),它它由由数数据据锁锁存存器器(图图中中未未画画)、模模拟拟电电子子开开关关(S)、R-2R倒倒T型电阻网络、运算放大器型电阻网络、运算放大器(A)及基准电压及基准电压VREF组成。组成。上一页上一页下一页下一页 返回返回7 74 4 D/A转换器转换器 7 74 43 3 主要技术指标主要技术指标 1 1分辨率分辨率 分分辨辨率率是是说说明明D/A转转换换器器输输出出最最小小电电压压的的能能力力。它它是是指指最最小小输输
16、出出电电压压(对对应应的的输输入入数数字字量量仅仅最最低低位位为为1,其其余余各各位位为为0)与与最最大大输输出出电电压压即即满满量量程程输输出出电电压压(对对应应的的输输入入数数字字量量各各有有效效位位全全为为1)之之比。比。对于一个对于一个n位的位的D/A转换器可以证明:转换器可以证明:上一页上一页下一页下一页 返回返回7 74 4 D/A转换器转换器 2 2精度精度 D/A转转换换器器的的精精度度是是指指实实际际输输出出电电压压与与理理论论输输出出电电压压之之间间的的偏偏离离程程度度。通通常常用用最最大大误误差差与与满满量量程程输输出出电电压压之之比比的的百百分分数数表表示示。转转换换精
17、精度度是是一一个个综综合合指指标标,它它不不仅仅与与D/A转转换换器器中中的的元元件件参参数数的的精精度度有有关关,而而且且还还与与环环境境温温度度、求求和和运运算算放放大大器器的的温温度度漂漂移移、及及转转换器的位数有关。换器的位数有关。3 3转换时间转换时间 D/A转转换换器器的的转转换换时时间间是是指指在在输输入入数数字字信信号号开开始始转转换换,到到输输出出电电压压(或或电电流流)达达到到稳稳定定时时所所需需要要的的时时间间。它它是是一一个个反反应应D/A转转换换器器工工作作速速度度的的指指标标。转转换换时时间间的的数数值值越越小小,表表示示D/A转转换换器器工工作作速度越高。速度越高
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