555定时器-3 双稳态多谐振荡器配置

555定时器-3 双稳态多谐振荡器配置

       上一节我们深入研究了单稳态模式下555定时器的内部工作机制。如果理解里之前的内容，本节将会非常容易。接下来，我们将看到双稳态模式是555定时器里最简单的一种模式。

       我们先来了解简单的双稳态多谐振荡器的行为，然后再用555定时器来实现。

       双稳态，顾名思义，有2个稳定状态。通过外部触发来切换状态。前面阐述过单稳态是从暂稳态经过一段时间，自动返回稳定的状态。但在双稳态模式，需要第2个触发，才能返回之前的状态。这就是两种模式最大的区别，下面，来讨论如何用555定时器配置成双稳态工作模式。

 

 

图1 555定时器构成的双稳态多谐振荡器电路

 

       555定时器的双稳态模式是用2个上拉网络来实现的。

l  第1个上拉网络由电阻R1和开关S1连接到触发端。

l  第2个上拉网络由电阻R2和开关S2连接到复位端，复位端低电平有效。

l  控制端通过小电容接地。

l  放电端悬空，因为没有电容充放电。

l  阈值端接地，避免意外复位。

 

双稳态多谐振荡器内部操作

       双稳态模式的工作原理很简单。起初，两个开关都是断开状态。触发端和复位端都是高电平。下面一个比较器的输出是低电平，也就是触发器S端是低电平。同时，触发器R端也是低电平。

 

 

图2 两个开关都断开时

 

       起初，两个开关都断开是，触发器的输入端都是低电平，触发器状态保持不变。当Q为0时，Q非为1，触发器的输出也是0.

 

 

图3 触发端开关闭合

 

       当触发端开关S2闭合时，触发端变成0，比较器输出1，虽然开关闭合只是一瞬间，但足以触发定时器发生改变。

       触发器的S端变为1，Q就变为1，定时器的输出也变成1.

 

 

图4 触发器进入保持模式，输入为1

 

       然后，开关断开，触发器又进入保持模式。定时器的输出依然是1.这时候，即使再次闭合S2，定时器的输出也不会改变了。当闭合S1时，定时器的输出才发生改变。

 

 

图5 复位开关闭合

 

       当开关S1闭合的一瞬间，定时器的复位端接地。定时器输出0，回到之前的一个稳定状态，等待下一次输入。

       下图列出了555定时器双稳态模式的完整的波形。当触发端为0时，输出变成1，当复位端为0时，输出返回0.

 

 

图6 双稳态输出波形