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单稳态电路与双稳态电路电路原理分析

2022-05-15 15:16分类:电路图 阅读:

 

单稳态电源电路与双稳态电源电路的基础知识,什么叫单稳态电源电路,什么叫双稳态电源电路,根据2个用场效应管构成的单稳态与双稳态电源电路,剖析下这二种电源电路的原理。

单稳态电源电路与双稳态电路图讲解

一、单稳态电源电路

单稳态电源电路便是仅有一种平稳輸出情况的电源电路,如不锁紧的旋钮开关操纵电灯泡便是一个最典型性、非常简单的单稳态电源电路:不按按键时,按键处在伸出位,其延时继电器断掉,电灯泡灭掉。

仅有拿手按下按钮时,按键的延时继电器合闭,电灯泡亮。当手离去按键,按键马上伸出其延时继电器修复断掉,电灯泡灭。该电源电路在没有打动按键时总维持灭掉的一种情况,故可称作单稳态电源电路。

二、双稳态电源电路

双稳态电源电路便是有二种平稳輸出情况的电源电路,如锁紧式旋钮开关操纵电灯泡便是一个最典型性、非常简单的双稳态电源电路:当不按按键时,锁紧按键将持续保持它目前情况不会改变(如处在按上下位,电灯泡亮,如处在伸出位,电灯泡灭),当拿手按一下按键,按键将更改它的目前情况:由伸出位直流变压器下或由压上下位变伸出,使电灯泡由灭调亮,或由亮变成灭掉。即该电源电路有二个稳定輸出:亮或灭掉。故称作双稳态电源电路。

下边绘制2个用场效应管构成的单稳态与双稳态电源电路:

电路图讲解剖析:

图中一为单稳态电源电路,图中二为双稳态电源电路,这二个电源电路均是由双D触发器4013构成。在剖析这2个电路图讲解以前,先介绍一下D触发器原理:D触发器,它有6个导线节点,其Q为正方向輸出端,Q\为反方向輸出端,D为数据信息键入端,R为校准端,S为置位端,其R、S皆为高电位开启合理(即当R或S=1时,会使Q=1或使Q=0)。 clk为操纵端,当clk=1时,其上跳沿开启合理,将使輸出端Q电位差产生变化:如D=0,给clk端键入一正突跳单脉冲,将使Q端輸出輸出为0,如D=1,给clk端键入一正突跳单脉冲,将使Q端輸出輸出为1。

掌握D触发器姿势基本原理,就不会太难剖析上边二图的姿势基本原理:

1、图一为单稳态电源电路,其电源电路是由D触发器、电阻器R与电容器C构成,电阻器R二端分

别接D触发器的Q\端与S端,电容器C的二端各自接S端与开关电源地(GND),4013的R端与D端插线地(GND)。当接入开关电源一瞬间,其輸出很有可能会出现2种輸出情况:一种为:Q=1、Q\=0,另一种为:Q=0、Q\=1,但延迟一段时间后该电源电路做到平稳情况后,其輸出仅有一种輸出情况,即:Q=1,Q\=0 。

剖析:

1)、如插电一瞬间,其輸出情况为Q=1、Q\=0,因为C的原工作电压=0,而Q\=0,使R、C环路工作电压=0,C将维持0V不会改变,即S直流电压=0,R端接地装置,在没外数据信号开启clk端时,电源电路将总维持这类輸出情况。

2)、如插电一瞬间,其輸出Q=0、Q\=1,Q\輸出的高电压将根据电阻器R向C电池充电,使C的工作电压由0升高,当C的工作电压升高到使S端置位也就能的电位差时,将使輸出端Q置1。即Q=1、Q\=0,Q\=0将使R、C环路短路故障,则使C的工作电压根据电阻器R开展充放电,使C的工作电压由高电压降低,直到到0。( 电焊工天地)这一充放电全过程,使S直流电压由1↓0。这时候其S与R端皆为0,不了置位或校准功效,在没外开启数据信号,电源电路将总维持这类輸出情况(Q=1、Q\=0)不会改变。这就是单稳态电源电路在插电后,其稳定輸出仅有一种情况的缘由。

开启也就能其輸出情况剖析:

该电源电路在沒有外考虑数据信号考虑时,其輸出情况总维持为:Q=1、Q\=0。而数据信息端D自始至终=0。即輸出Q与数据信息D的工作电压一直反过来的。故当clk端键入一正差分信号时,其单脉冲的上升沿也就能,总是会使輸出端Q由1↓0,而Q\端由0↑1。这时的輸出为暂态过程(即临时维持的輸出情况):由于Q\=1(高电压)将根据电阻器R向C电池充电,使C的工作电压由0升高,当C的工作电压升高到使S端置位也就能的电位差时, S端置位也就能,使輸出Q=1,Q\=0。而Q\=0。又使C根据电阻器R开展充放电,即C的工作电压由高电压降低,直到到0。这时候的S与R端皆为0,clj端如再无外开启单脉冲时,电源电路将总维持这类輸出情况不会改变。即:Q=1、Q\=0。

单稳态輸出的暂态过程脉冲宽度,在于电阻器R与电容器C的相乘:RC值大,輸出单脉冲宽,RC值小,輸出单脉冲窄。

2、图二为双稳态电源电路:其电源电路构成:就一个D触发器,无其他元器件,其电源电路构成特性是:輸出端Q\与数据信息端D线联接,其校准端R与置位端S皆接地装置。

当接入开关电源时,其輸出情况有2种:(1)为:Q=0、Q\=1;(2)为:Q=1、Q\=0。

在沒有外开启单脉冲时,其輸出情况维持不会改变,既有二个稳定輸出情况。当clk端键入一正单脉冲时,其脉冲前沿(上升沿)开启合理,使輸出情况产生翻转,即如开启前Q=0、Q\=1,开启后其輸出Q=1、Q\=0,如开启前Q=1、Q\=0,开启后其輸出Q=0、Q\=1。

姿势基本原理剖析:

1、如开启前的輸出情况为:Q=0,其Q\=1,因为D与Q\端相连,故这时的D=1,当有正突跳单脉冲开启clk端,将使輸出Q与D端情况同样,即便 Q=1,则Q\=0。

2、如开启前的輸出情况为:Q=1,其Q\=0,因为D与Q\端相连,故这时的D=0,当有正突跳单脉冲开启clk端,将使輸出Q与D端情况同样,即便 Q=0,则Q\=1。由此可见每开启一次clk端,都是会使该电源电路的輸出情况产生翻转,故称之为双稳态电源电路。

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