单稳态电路

单稳态电路

单稳态电路顾名思义就是只有一个稳定状态，触发翻转后经过一段时间会回到原来的稳定状态，一般作固定脉冲宽度整形。 　
　
双稳态电路有两个稳定状态，一个输出端和两个输入端（“+”、“－”端各一个），当输入端的“+”端有触发信号时，输出端不管原来是什么状态，都会立即变为高电平，且一直稳定地输出高电平。如果当输入端的“－”端有触发信号时，输出端不管原来是什么状态，都会立即变为低电平，且一直稳定地输出低电平。触发翻转后会一直保持，有记忆效用，一般作存储器或计数器。 　
　
我们知道，数字电路的信号只有两种状态：逻辑低或逻辑高，即通常所说的0状态或1状态、0电平或1电平。 　
　
单稳电路指的是该电路的输出信号只能在一种状态（逻辑高或低）下是稳定的，而当电路的输出处在另一种状态下时不能稳定的保持住，会自动的回到稳定的状态。 　　当然，双稳电路就是说电路的输出信号在两种状态下（0或1）都可以稳定的存在。 　　单稳电路的应用是十分广泛的，一般用来产生一定时间宽度的（正或负）脉冲信号。 　　

单稳（电路）触发器同“RS触发器”、“JK触发器”、“D触发器”等（后几种为双稳态的触发器）构成数字电路中基本的触发器类型，单稳电路也是数字电路中的基本电路。 　
　
注：在看数字电路的资料时，有时看到“三态”的字样，三态指的是除了前面说的逻辑状态0、逻辑状态1以外，还有称为“高阻态”的第三种的状态。“高阻态”指（信号）线呈高阻抗状态，就象信号线“断开”一样。“高阻态”应理解为“电路”的一种状态而不是“信号”的一种状态（数字信号只有0或1）。

单稳态电路的电路形式　　

单稳态电路可以有分立元件的单稳、门电路构成的单稳、专门的单稳集成电路和555构成单电路几种。这里仅介绍一下555构成的单稳触发器电路，简单了解一个期工作原理，及电路的输出参数与元件参数的关系。


图1 单稳态电路的电路形式
　　
上图（a)为555构成的单稳态电路,图(b)为电路的输入、输出波形，其中输出波形的脉冲宽度与定时器件RC有关，其脉冲宽度TW与RC的关系如下：
Tw≈1.1RC　　
上图(b)可以看出当输出脉冲的宽度较窄时可能出现一些问题，其触发器的周期必须大于输出的脉冲宽度和电容的恢复时间的和。

单稳态电路的电路图和波形图


图2 单稳态电路的电路图和波形图

单稳态电路的组成和波形如图2所示。当电源接通后，Vcc通过电阻R向电容C充电，待电容上电压Vc上升到2/3Vcc时，RS触发器置0，即输出Vo为低电平，同时电容C通过三极管T放电。当触发端②的外接输入信号电压Vi＜1/3Vcc时，RS触发器置1,即输出Vo为高电平，同时，三极管T截止。电源Vcc再次通过R向C充电。

单稳态电路的应用　　

1.脉冲宽度的调整：
　　
从第一个图上可以看出单稳电路的输出波形的脉冲宽度可以通过电路的定时器件加以调整，故单稳电路广泛作于脉冲的展宽和缩短。
　　
2.延时：
　　
我们大部分人都有使用延时开关的经历，当按一下开关时路灯就亮了，但当手松开后灯并没有立即灭掉，而是经过一段时间后才灭掉，这里面就是一个单稳态电路。