基于EDA技術(shù)的555單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器設(shè)計(jì)與仿真
2.3 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路輸出脈沖寬度的計(jì)算
輸出u0的脈沖寬度tW也就是暫穩(wěn)態(tài)的持續(xù)時(shí)間,可根據(jù)uC的波形計(jì)算。根據(jù)RC電路瞬態(tài)過(guò)程的分析,可得到:本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/191916.htm
這種電路產(chǎn)生的脈沖寬度可以從幾微秒到數(shù)分鐘??赏ㄟ^(guò)改變R、C元件參數(shù)調(diào)節(jié)脈沖寬度,精度可達(dá)0.1%。綜上所述,用555定時(shí)器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器是負(fù)脈沖觸發(fā)形式,且暫穩(wěn)態(tài)維持時(shí)間為T(mén)W=lnRC≈1.1RC,僅與電路本身的參數(shù)R、C有關(guān)。
3 采用EWB對(duì)電路設(shè)計(jì)過(guò)程仿真
3.1 計(jì)算機(jī)輔助分析與設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)輔助分析與設(shè)計(jì)主要依靠計(jì)算機(jī)模擬軟件,其主要設(shè)計(jì)過(guò)程如圖3所示。
3.2 仿真單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器實(shí)驗(yàn)電路
圖4為仿真單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器實(shí)驗(yàn)電路,圖5為示波器輸出波形。在圖4的電阻、電容取值下,移動(dòng)示波器的1、2兩個(gè)游標(biāo)測(cè)得暫穩(wěn)態(tài)的維持時(shí)間為550.702 1μs,利用公式計(jì)算:TW=1.1RC=550μs,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算結(jié)果基本一致。
555定時(shí)器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器是負(fù)脈沖觸發(fā)形式,穩(wěn)態(tài)時(shí)輸出為低電平,暫穩(wěn)態(tài)時(shí)輸出為高電平,且其在暫穩(wěn)態(tài)維持時(shí)間僅與電路本身的參數(shù)R、C有關(guān),與外界觸發(fā)脈沖的幅值和寬度無(wú)關(guān)。
4 結(jié)束語(yǔ)
運(yùn)用EDA技術(shù)對(duì)555單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器設(shè)計(jì)進(jìn)行仿真研究,極大方便了電路設(shè)計(jì),提高設(shè)計(jì)效率和準(zhǔn)確性。 EWB作為EDA軟件,功能強(qiáng)大,可視化界面清晰,且易學(xué)易用,可作為高校電路實(shí)驗(yàn)和綜合電路設(shè)計(jì)等配套軟件,在該實(shí)驗(yàn)環(huán)境中,設(shè)計(jì)者不僅可精確地進(jìn)行電路分析,深入理解電子電路原理,同時(shí)也可設(shè)計(jì)電路與系統(tǒng),有利于培養(yǎng)設(shè)計(jì)者的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。實(shí)踐證明運(yùn)用EDA技術(shù)對(duì)555單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器進(jìn)行設(shè)計(jì)與仿真的研究方案可行,該實(shí)驗(yàn)可節(jié)省大量時(shí)間且易于改正錯(cuò)誤,降低設(shè)計(jì)成本,也使實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果更加形象化。
評(píng)論