《双稳态电路原理设计及应用按键触发开关》由会员分享，可在线阅读，更多相关《双稳态电路原理设计及应用按键触发开关（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、双稳态电路原理及设计、实际应用一、工作原理图一为双稳态电路，它是由两级反相器组成的正反应电路，有两个稳定状态，或者是 BG1导通、BG2截止；或者是 BG1截止、BG2导通，由于它具有记忆功能，所以广泛地用 于计数电路、分频电路和控制电路中。原理，图2 (a)中，设触发器的初始状态为BG1导通，BG2截止，当触发脉冲方波从1端输入，经CpRp微分后，在A点产生正、负方向的尖脉冲，而只有正尖脉冲能通过二极 管D1作用于导通管 BG1的基极是。ic1减小使BG1退出饱和并进入放大状态，于是它的集电极电位降低，经电阻分压器送到截止管BG2的基极，使BG2的基极电位下降，如果下降幅度足够时，BG2将由
2、截止进入放大状态，因而产生以下正反应过程(看以下反应过程时， 应注意：在图一的 PNP电路中，晶体管的基极和集电极电位均为负值，所以 uc1 表示 BG1集电极电位降低，而 uc1 f那么表示BG1集电极电位升高，当 BG1基极电位降低时，贝U ic1 f ,反之当 BG1基极电位升高时，ic1 $ , ic1越来越小，ic2越来越大，最后到达 BG1 截止、BG2导通；接差触发脉冲方波从 2端输入，并在t=t2时，有正尖脉冲作用于导通管 BG2的基极，又经过正反应过程，使 BG1导通，BG2截止。以后，在 1、2端的触发脉冲 的轮流作用下，双稳电路的状态也作用相应的翻转，如图一 ( b)所示
3、。图一、双稳态电路由上述过程可见：(1)双稳态电路的尖顶触发脉冲极性由晶体管的管型决定：PNP管要求正极性脉冲触发，而NPN管却要求负极性脉冲触发。(2)每触发一次，电路翻转一次，因此，从翻转次数的多少，就可以计算输入脉冲的个数，这就是双稳态电路能够计算的原理。双稳态电路的触发电路形式有：单边触发、基极触发、集电极触发和控制触发等。图二给出几种实用的双稳态电路。电路( a)中D3、D4为限幅二极管，使输出幅度限制 在-6伏左右；电路(b)中的D5、D6是削去负尖脉冲；电路(C)中的ui1、ui2为单触发， ui为输入触发表一是上述电路的技术指标。-(R图二、几种实用的双稳态电路表一几种双稳态触
4、发器的技术指标(a)(b)(c)(d)管型二极管2AP32AP152AK1C2AK17三极管3AX31B3AG403AK203DK3B信号电平“0无信号V000+6“1有信号V-6-6-90工作频率KHz1060010008000杭干扰电压V1 1.520.8-1触发灵敏度V4 4.8勺2.5输出端的吸收能力mA4 6.7210输出端的发射能力mA 44 12 127输出脉冲的上升时间92 0.30 0.1 50 0.3650-80 0.1560-90 50兀件参数的允许化区10, 3 10,主 3 10,主 X 10, d5%电源电压的波动范围=t5%5%5%i5%工作温度范围C0-40-1
5、0-55-20-50-10-55、双稳态电路的设计o+F图三、双稳态的设计电路双稳态设计电路见表二表一要求(1)输出幅度 Um=6V, (2)上升时间，(3)最高工作频率 fmax=1MHz双稳态电路的设计公式及计算实例tr Um ED=6V , Ec=2ED=12v,Eb=-12计算RcRc v Ec/ED tr/CLCL为集电极对地的电容(包括加速电 容、分布电容、后级输入电容)现设 CL=180pFRcv 12/6 100 E/180 X0了 =1.1k Q计算Rk、RB为保证可靠截止，应洒足：Uces-(EB+Uces)/(RK+RB)RK v Ubeo 为保证可靠饱和，应满足：3 (
6、UcoUbes)/RK-(EB+Ubes)/RB(Ec-Uces)/Rc+IL式中：Uces为饱和电压，对硅管Uces R (0.3 0.4)VUbeo为截止管临界电压，Ubeo 0.2VUco为截止管的集电极电压，应取：Uco=ED+(箝位管正向压降)IL为双稳 电路灌入负截电流现选 Uces=0.4V,Ubeo=0.2V0.4-(12+0.4)/(Rk+RB)Rk v 0.2RB v 61RK (A)现设 IL=100mA,Ueo=6+0.4=6.4V50(6.4-0.7)/RK-(12+0.7)/RB(12-0.4)/1+10RB 12.7RK/(5.7-0.43RK (B)假设选 RK=6.8k 由(A)算得 RB v 415K, 由(B)式算得 RB 31K,应选 RB=39K选择CrRrRrCr 1/2fmaxB常 Cr 为几十 pF现选 Cr=51pFRr 1/6 x 1051X10 =3.2k应选 Rr=2.4k选择加速电容CK对合金管CK为几百pF对高频外延管CK为几十pF现选 Ck=51pF计算结果标在图三中三、双稳态电路应用一一单键、双键触发开关-II0方波输入C 141双稳志电路
