单稳态电路应用PPT课件

1、1 2 单稳态电路控 制应用事例 自动 门 楼道自停照明灯 图4-1照相机自拍 电路 3 单稳态电路的组成 信号输入电路 控制电路 执行电路 单稳态电路的组成 4 什么是单稳态电路 所谓单稳态电路就是具有两种状态的电路，其中一种是稳定的状 态（稳态），另一种是暂时稳定的状态（暂稳态）。就像弹簧门 一样。 弹簧门的关门是它的稳定状态，开 门是它的暂时稳定状态，外力一撤， 门就会自动恢复稳定状态。如果用 单稳态电路控制门，那就不需要弹 簧了，开门后，过几秒钟（时间由 你定）门会自动关上，如果在单稳 态电路的输入端加上红外传感器， 那门就是全自动的了。 5 让我们做个实验 电容充放电电路（充电是稳态

2、由电路自动维持，放电是暂稳态, 由外力按开关维持。) 123456 A B C D 654321 D C B A T itle Num berR evisionSize B Date:1-M ar-2002 Sheet of File:D:M YM yDesign.ddbDrawn B y: R 1 51K R 2 10 C 2 0.01uF C 1 B T 6V H VD SBSW -PB R 1 B T 6V C 1 47uF SBSW -PB DISC 7 T HR 6 T R IG 2 OUT 3 R E SE TVC C GNDC VOL T 48 15NE555 电容电阻发光时间结

3、论 100F100 100F1k 100F10k 4.7F1k 47F1k 470F1k 6 单稳态电路的实质 人们巧妙地应用了电容的充放电特性，发明了单稳态电路。 延时时间：T = nRC(秒) n为一常数 利用单稳态电路可以实现： 实时控制自动恢复、定时控制、延时控制等多种功能。 7 以555集成电路为核心和少量元器件组成的 单稳态电路-自动延时照明灯原理图 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date:1-Mar-2002 Sheet of File:D:MYMyDesign.ddbDrawn By: R1 5

4、1K R2 10 C2 0.01uF BT 6V H SBSW-PB C1 47uF DISC 7 THR 6 TRIG 2 OUT 3 RESETVCC GNDCVOLT 48 15NE555 开关 SB没 有按 下时， 3脚输 出低 电平， 灯不 亮， 电路 处于 稳态。 8 工作过程： 按一下SB，2脚输入一个低于1/3VDD脉冲，触发电路翻转到 暂稳态，3脚输出高电平，灯泡H立即点亮延续几秒后自动熄灭。 同时，通过电阻R1开始给电容C1充电，当电容两端电压充到 2/3VDD时，电路又恢复到稳态，几乎同时，电容C1被放电。电 路等待下次触发脉冲的到来，改变电路中电阻R1、电容C1的数 值

5、，可方便地调整延时时间。 单稳态电路的原理 9 下图是555集成电路管脚图 NE555引脚图 1GND电源负极5CVOLT控制 2TRIG触发6THR阈值 3OUT输出7DISC放电 4RESET复位8VCC电源正极 管脚图 10 单稳态电路的特点是： 1它有一个稳态和一个暂稳态； 2在外来脉冲信号作用下，能立即从稳态翻转到 暂稳态； 3暂稳态维持一段时间后，能自动返回到稳态。 11 应用实例 ：光控电动筛 光控电动筛： 该电路是在我们讲过的单稳态电路的基础上略加改进 而来。 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberR evisionSize B D

6、ate:5-M ar-2002 Sheet of File:D:M YDesignM yDesign.ddbDrawn B y: R 1 2K R 3 C 2 0.01uF B T 4.5V C 1 100uF DISC 7 THR 6 TR IG 2 OUT 3 R ESETVC C GNDC VOLT 48 15NE555 R P VT 8050 R 2 120K 10 R L M 光控电动筛原理图 12 应用实例 ：光控电动筛 其中: RL是光敏电阻，光照射时阻值迅速减小，撤去 光时，阻值迅速增大，该变化通过2脚输入 555集成电路，从而控制输出； 输出由灯泡改为三级管驱动的电动机以控制

7、电 动筛的运转。 13 使用元器件的规格、型号、要求请参照下表 序 号 名 称 规 格 1 集 成 电 路 IC N E 555 2 光 敏 电 阻 RL M G 42 型 3 电 位 器 R P W H 7 型 4 三 极 管 V T N PN 型 中 功 率 管 5 电 阻 器 R 1 1/8W RT 2K 6 电 阻 器 R 2 1/8W RT 120K 14 使用元器件的规格、型号、要求请参照下表 序 号 名 称 规 格 7 电 阻 器 R 3 1/8W RT 10 8 电 容 器 C 1 C D - 100 f/16v 9 电 容 器 C 2 瓷 片 103 10 印 制 电 路 板

8、 见 图 11 集 成 电 路 座 D IP 8 脚 12 电 池 盒 及 引 线 5 号 电 池 3 节 15 制作过程： （1） 焊接电阻： （2） 焊接集成电路座 （3） 焊接电容、微调电位器 （4）焊接三级管 （5） 焊接光敏电阻器（管脚留长些） （6） 焊接小电珠（先不接电动机） （7） 检查无误后焊接电池盒和集成电路。 16 调 试 1.将光敏电阻对光 2.聚光手电照射, 观察电珠情况 3.试验正常,换上 电动机 光控电动筛实物图 17 技术探究 1. 常见故障要会排除 提示：2脚电压、脚电压是关键。 .图4-5 实验电路图，只能使发光二极管亮，小灯泡都点不亮，为 了能带动小灯泡，

9、需用三级管做放大用，请设计有一只三级管的 单稳态电路，要求延时一秒，并做出来实验效果。 3.除了NE555外，其它许多集成电路都可以构成单稳态电路，下面举 出一例： 由4011的两个与非门、电阻R、电容C构成的单稳态电路 若需延时2秒，R、C该如何取？ 18 CD4011引脚图 CD4011内部逻辑图 19 由4011的两个与非门构成的单稳态电路原理图 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date:6-Mar-2002 Sheet of File:D:MYDesignMyDesign.ddbDrawn By: 1 2 3 U1A 4011 1 2 3 U2A 4011 R C U1 U2 UcUg1 a b 20 由4011的两个与非门构成的单稳态电路原理 电路没有触发信号时处于稳态，此时输入端U1为低电平，电 容电压Uc充电到高电平，输出端U2为高电平。当输入端有一个正 脉冲信号到来时，U1为高电平，门1输出低电平