單穩態觸發器在數字電路中一般用于定時(產生一定寬度的矩形波)，整形(把不規則的波形變為幅度和寬度都相等的脈沖)及延時(將輸入信號延遲一定時間后輸出)等。

1. 555集成定時器

常用的555定時器有TTL定時器5G555和CMOS定時器CC7555等。

555集成定時器是一種模擬電路和數字電路相結合的中規模集成電路，其電路如下圖所示。

555定時器含有兩個電壓比較器C1和C2，一個由“與非“門組成的基本RS觸發器，一個放電晶體管T以及由三個5KΩ的電阻組成的分壓器。比較器C1的參考電壓為

,加在同相輸入端；C2的參考電壓為

,加在反相輸入端。兩者均由分壓器上取得。

各外引線端的功能是：

1為接地端.2為低電平出發端，由此輸入觸發脈沖。當2端的輸入電壓高于1/3U_CC時，C2的輸出為“1“；當輸入電壓低于1/3U_CC時，C2的輸出為”0“，使基本RS觸發器置”1“。

6為高電平觸發端，由此輸入觸發脈沖。當輸入電壓低于2/3U_CC時，C1的輸出為“1“；當輸入電壓高于2/3U_CC時，C1的輸出為”0“，使觸發器置”0“。

4為復位端，由此輸入負脈沖(或使其電壓低于0.7伏)而使觸發器直接復位(置“0“)。

5為電壓控制端，在此端可外加一電壓以改變比較器的參考電壓。不用時，經0.0.1uF的電容接“地“，以防止干擾的引入。

7為放電端，當觸發器的Q端為“1“時，放電晶體管T導通，外接電容元件通過T放電。

3為輸出端，輸出電流可達200mA，因此可直接驅動繼電器，發光二極管，揚聲器，指示燈燈。輸出高電壓約低于電源電壓U_CC1－3V。

8為電源端，可在5－18V范圍內使用。

2. 由555定時器組成的單穩態觸發器

下圖是由555定時器組成的單穩態觸發器。R和C是外接元件，觸發脈沖由2端輸入。

工作原理：當觸發脈沖尚未輸入時，u₁為“1”，其值大于

1/3Ucc，故比較器C2的輸出為“1”。在穩定狀態時觸發器狀態:

若Q=0, Q＝1，則晶體管T飽和導通，uc=U_CE(sat)其值遠低于2/3Ucc，故比較器C1的輸出也為“1”，觸發器的狀態保持不變。

若Q=1, Q＝0，則晶體管截止，Ucc通過R對電容C充電，當u_c上升略高于2/3Ucc時，比較器C1的輸出為“0”，將觸發器置“0”，翻轉為Q=0, Q＝1。

可見，在穩定狀態時Q=0,即輸出電壓u₀為“0”。

在t₁時刻，輸入觸發伏脈沖，其幅度低于1/3Ucc，故C2的輸出為“0”，將觸發器置“1”，u₀由“0”變為“1”，電路進入暫穩狀態。這時因Q＝0，晶體管截止，電源對電容C充電。雖然在t₂時刻觸發脈沖已消失，C2的輸出變為“1”，但充電繼續進行，直到u_c上升略高于2/3Ucc時(在t₃時刻)，C1的輸出為“0”，從而使觸發器自動翻轉到Q=0, Q＝1的穩定狀態。此后電容C迅速放電。

輸出的是矩形脈沖，其寬度(暫穩狀態持續時間)

t_p=RCln3=1.1RC

結論：

1) 改變RC值，可改變脈沖寬度，從而可以進行定時控制。

2) 輸入脈沖的波形往往是不規則的，邊沿不陡，幅度不齊，不能直接輸入到數字裝置，需要單穩態觸發器或另外某種觸發器整形。

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總結

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