Общие сведения. Ознакомление с работой RS-триггера, мультивибратора и одновибратора

Ознакомление с работой RS-триггера, мультивибратора и одновибратора

Триггер представляет собой электронную схему, имеющую два устойчивых состояния. Каждому из этих состояний ставится в соответствие логическое значение Q=1, если на выходе высокое напряжение и Q = 0, если на выходе низкое напряжение. Переход из одного состояния в другое и обратно совершается под действием специальных запускающих импульсов. Триггеры относятся к логическим элементам, которые могут играть роль элементарного автомата, реле, порогового устройства, запоминающего устройства. На базе триггеров могут быть построены генераторы импульсов, реле времени и другие устройства. Преимущественное распространение получили полупроводниковые триггеры типов RS, JK, T, и D.

Практически все триггеры строятся на базе RS -триггера, имеющего два входа: S (от английского термина set – установка) и R (reset – сброс) и два выхода: Q – прямой выход и – инверсный выход. Схема простейшего RS -триггера показана на рис.20.1. Он состоит из двух транзисторов (усилителей), охваченных положительной обратной связью по напряжению. При включении питания один из транзисторов (допустим VT 1) оказывается закрытым, а второй (VT 2) – открытым. Тогда выходное напряжение U _вых1 подаётся на базу транзистора VT 2, удерживая его в открытом состоянии. Значения логических величин при этом Q = 1 (есть напряжение на выходе 1) и = 0 (нет напряжения на выходе 2).

Для переключения триггера в другое устойчивое состояние необходимо подать положительный запускающий импульс на базу закрытого транзистора VT 1 (U _вх1), тогда он открывается, напряжение U _вых1 становится близким к нулю, оно подаётся на базу VT 2 и он закрывается. Появляется высокое напряжение U _вых2, которое, в свою очередь, подаётся на базу транзистора VT 1, удерживая его в открытом состоянии и после исчезновения запускающего импульса. Логически выходные величины принимают значения: Q = 0, = 1.

В рассмотренной простейшей схеме одновременная подача запускающих импульсов на оба входа может привести как к переключению триггера, так и к сохранению прежнего состояния. Чтобы избежать такой неопределённости и получить некоторые новые свойства, как, например, установка и сброс по одному и тому же входу приходится усложнять схему запуска (JK, T и D -триггеры).

Если резистивные обратные связи в RS -триггере заменить резистивно-ёмкостными, то можно получить триггер, автоматически переключающийся из одного состояния в другое с определённой частотой. Он называется мультивибратором. Если только одну резистивную обратную связь заменить ёмкостной, то получится триггер, который после подачи запускающего импульса переключится во второе состояние только на ограниченное время. Затем он автоматически возвращается в исходное состояние (одновибратор или реле времени).

Дата добавления: 2015-06-04