单稳态多谐振荡器

我们已经看到了一个正在使用的单稳态多谐振荡器的例子：触发器电路中使用的脉冲检测器，当时钟输入信号从低到高或从高到低转换时，它会在短时间内启用锁存部分.

脉冲检测器被归类为单稳态多谐振荡器，因为它只有一个一个 稳定状态。 稳定 , 我的意思是一种输出状态，在这种状态下，设备能够在没有外部刺激的情况下永远锁存或保持。

作为双稳态器件的锁存器或触发器可以无限期地保持在“设置”或“复位”状态。一旦置位或复位，它将继续锁定在该状态，除非外部输入提示更改。

另一方面，单稳态设备只能无限期地保持在一个特定的状态。它的其他状态只能在外部输入触发时暂时保持。

单稳态设备的机械类比是一个瞬时接触按钮开关，当按钮执行器的压力被移除时，它会弹簧返回到其正常（稳定）位置。

同样，标准墙壁（拨动）开关，例如用于打开和关闭房屋中的灯的类型，是一种双稳态设备。它可以锁定在两种模式之一：开或关。

所有单稳态多谐振荡器都是定时 设备。也就是说，它们的不稳定输出状态在返回到稳定状态之前只会保持一定的最短时间。

对于半导体单稳态电路，这种定时功能通常是通过使用电阻器和电容器来实现的，利用了 RC 电路的指数充电率。

比较器通常用于将充电（或放电）电容器两端的电压与稳定的参考电压进行比较，并将比较器的开/关输出用作逻辑信号。

在梯形逻辑中，延时是通过延时继电器来实现的，延时继电器可以用刚才提到的半导体/RC电路构成，也可以用机械延时装置来阻止继电器电枢的立即运动。

注意梯形逻辑中脉冲检测器电路的设计和操作：

无论输入信号保持高电平 (1) 多长时间，输出都会保持高电平仅 1 秒的时间，然后返回其正常（稳定）低电平状态。

对于某些应用，需要一个单稳态器件，其输出脉冲比触发它的输入脉冲更长。

考虑以下梯形逻辑电路：

当输入触点闭合时，TD1触点立即闭合，输入触点断开后保持闭合状态10秒。无论输入脉冲有多短，在输入再次下降后，输出都会保持高 (1) 准确 10 秒。

这种单稳态多谐振荡器称为one-shot .更具体地说，它是一个可重新触发 one-shot，因为在输入下降到低状态后开始计时，意味着10秒内的多个输入脉冲将保持持续的高输出：

可重新触发单次触发的一种应用是单个机械接触去抖动器。从上面的时序图中可以看出，尽管来自机械开关的输入信号“反弹”，但输出仍将保持高电平。

当然，在现实生活中的开关去抖动电路中，您可能希望使用持续时间比 10 秒短得多的时间延迟，因为您只需要“去抖动”毫秒范围内的脉冲。

如果我们只想要继电器逻辑电路的 10 秒定时脉冲输出，无论如何 我们收到多少个输入脉冲或它们的寿命有多长？在这种情况下，我们必须将脉冲检测器电路耦合到可重新触发的一次性延时电路，如下所示：

延时继电器 TD1 向延时继电器线圈 TD2 提供一个“导通”脉冲，持续任意短时间（在该电路中，每次输入触点启动至少 0.5 秒）。 TD2 一通电，与它串联的常闭、定时闭合的 TD2 触点可防止线圈 TD2 在其超时（10 秒）内重新通电。

这有效地使其在 10 秒期间内不再对输入开关的任何驱动做出响应。

只有在 TD2 超时后，与它串联的常闭、定时闭合 TD2 触点才允许线圈 TD2 再次通电。这种一次性被称为不可重新触发 一击。

可重复触发和不可重复触发的单发多谐振荡器在工业上广泛应用于警笛驱动和机器排序，其中间歇性输入信号产生设定时间的输出信号。

评论：

• 单稳态 多谐振荡器只有一种稳定的输出状态。其他输出状态只能暂时保持。
• 单稳态多谐振荡器，有时称为one-shots ，有两种基本类型：可重新触发 并且不可重新触发 .
• 可以使用具有极短时间设置的一次性电路来去抖动 机械开关触点产生的“脏”信号。

相关工作表：

• 定时器电路 - 单稳态多谐振荡器工作表