雙穩(wěn)態(tài)電路原理及設(shè)計(jì)精

1、雙穩(wěn)態(tài)電路原理及設(shè)計(jì)、實(shí)際應(yīng)用一、工作原理圖一為雙穩(wěn)態(tài)電路，它是由兩級(jí)反相器組成的正反饋電路，有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，或者是BG1導(dǎo)通、BG2截止；或者是BG1截止、BG2導(dǎo)通，由于它具有記憶功能，所以廣泛地用于計(jì)數(shù)電路、分頻電路和控制電路中。原理，圖2（a）中，設(shè)觸發(fā)器的初始狀態(tài)為BG1導(dǎo)通，BG2截止，當(dāng)觸發(fā)脈沖方波從1端輸入，經(jīng)CpRp微分后，在A點(diǎn)產(chǎn)生正、負(fù)方向的尖脈沖，而只有正尖脈沖能通過(guò)二極管D1作用于導(dǎo)通管BG1的基極是。icl減小使BG1退出飽和并進(jìn)入放大狀態(tài)，于是它的集電極電位降低，經(jīng)電阻分壓器送到截止管BG2的基極，使BG2的基極電位下降，如果下降幅度足夠時(shí)，BG2將由截止進(jìn)入放大

2、狀態(tài)，因而產(chǎn)生下列正反饋過(guò)程（看下列反饋過(guò)程時(shí)，應(yīng)注意：在圖一的PNP電路中，晶體管的基極和集電極電位均為負(fù)值，所以u(píng)c1表示BG1集電極電位降低，而uc1f則表示BG1集電極電位升高，當(dāng)BG1基極電位降低時(shí)，則iclf,反之當(dāng)BG1基極電位升高時(shí)，iclJ,icl越來(lái)越小，ic2越來(lái)越大，最后到達(dá)BG1截止、BG2導(dǎo)通；接差觸發(fā)脈沖方波從2端輸入，并在t=t2時(shí)，有正尖脈沖作用于導(dǎo)通管BG2的基極，又經(jīng)過(guò)正反饋過(guò)程，使BG1導(dǎo)通，BG2截止。以后，在1、2端的觸發(fā)脈沖的輪流作用下，雙穩(wěn)電路的狀態(tài)也作用相應(yīng)的翻轉(zhuǎn)，如圖一（b）所示。9-N:C2V）TI（h）圖一、雙穩(wěn)態(tài)電路由上述過(guò)程可見(jiàn):（1

3、）雙穩(wěn)態(tài)電路的尖頂觸發(fā)脈沖極性由晶體管的管型決定：PNP管要求正極性脈沖觸發(fā)，而NPN管卻要求負(fù)極性脈沖觸發(fā)。（2）每觸發(fā)一次，電路翻轉(zhuǎn)一次，因此，從翻轉(zhuǎn)次數(shù)的多少，就可以計(jì)算輸入脈沖的個(gè)數(shù)，這就是雙穩(wěn)態(tài)電路能夠計(jì)算的原理。雙穩(wěn)態(tài)電路的觸發(fā)電路形式有：?jiǎn)芜呌|發(fā)、基極觸發(fā)、集電極觸發(fā)和控制觸發(fā)等。圖二給出幾種實(shí)用的雙穩(wěn)態(tài)電路。電路（a）中D3、D4為限幅二極管，使輸出幅度限制在-6伏左右；電路（b）中的D5、D6是削去負(fù)尖脈沖；電路（C）中的ui1、ui2為單觸發(fā)，ui為輸入觸發(fā)表一是上述電路的技術(shù)指標(biāo)。圖二、幾種實(shí)用的雙穩(wěn)態(tài)電路表幾種雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的技術(shù)指標(biāo)圖二(a)(b)(c)(d)管型二極管

4、2AP32AP152AK1C2AK17三極管3AX31B3AG403AK203DK3B信號(hào)電平“0”（無(wú)信號(hào)）（V）000+6“I”（有信號(hào)）（V）-6-6-90工作頻率（KHz）1060010008000抗干擾電壓（V）11.520.8-1觸發(fā)靈敏度（V）44.872.5輸出端的吸收能力（mA）46.7210輸出端的發(fā)射能力（mA）4412127輸出脈沖的上升時(shí)間（卩s20.300.10.1輸出脈沖的下降時(shí)間（卩920.360.155050-8060-9050兀件參數(shù)的允許化310,土310,土310,土310,土電源電壓的波動(dòng)范圍土5%5%5%5%工作溫度范圍（C）0-40-10-55-2

5、0-50-10-55、雙穩(wěn)態(tài)電路的設(shè)計(jì)雙穩(wěn)態(tài)設(shè)計(jì)電路見(jiàn)表二表二雙穩(wěn)態(tài)電路的設(shè)計(jì)公式及計(jì)算實(shí)例要求輸出幅度Um=6V,（2）上升時(shí)間，tr（Ec-Uces）/Rc+IL式中：Uces為飽和電壓，對(duì)硅管Jces（030.4）VJbeo為截止管臨界電壓，Ubeo0.2VJco為截止管的集電極電壓，應(yīng)取：Jco=ED+（箝位管正向壓降）IL為雙穩(wěn)電路灌入負(fù)截電流現(xiàn)選Uces=0.4V,Ubeo=0.2V0.4-(12+0.4)/(Rk+RB)Rkv0.2RBv61RK(A)現(xiàn)設(shè)IL=100mA,Ueo=6+0.4=6.4V50(6.4-0.7)/RK-(12+0.7)/RB(12-0.4)/1+10RB12.7RK/(5.7-0.43RK(B)若選RK=6.8k由(A)算得RBv415K,由(B)式算得RB31K，故選RB=39K選擇CrRrRrCr1/2fmax通常Cr為幾十pF現(xiàn)選Cr=51pFRrw1/6X1(51X=3.2k故選Rr=2.4k選擇加速電容CK對(duì)合金管