核桃刚开始接触的时候也是一头雾水,什么单稳态?什么双稳态?感觉看懂了,又感觉很模糊!
我们先不看那些复杂的概念和对应的电路,我们尝试从另一个角度去看待这两个电路。“单稳态”从字面上解释:就是只有一种稳定的状态,比如自恢复开关,按一下改变一下状态,松开手就恢复了,或者像弹簧门,我们推开后它会自动关闭。
“双稳态”从字面上解释:就是拥有两种种稳定的状态,比如说我们常用的自锁开关,按下去前一种状态,按下后又是一种状态,自锁开关:按一下开,再按一下才关。
通过上面的例子先理解字面的意思,再去分析具体的电路就简单很多了。我们直接看图:
如上图所示就是单稳态多谐振荡器,电路再上电瞬间(J1没有闭合)就直接进入一个稳定的状态:Q1截止,Q2饱和,输出端Q为低电平。如果此时闭合J1一小会,那三极管Q1的B极就能获得5V电压,并开始导通。由于电路上电后,C1一直处在充电状态(很快就能充满),而C1两端的电压应该是5V减去Q1 BE间0.7V的压降,所以为4.3V。此时Q1导通,那C1的正极被拉到低电平0V,故C1负极会从0.7V下降成-4.3V,从而使Q2截止,输出Q变成高电平5V,这个时候振荡器开始进入“不稳定”状态,等电容C1通过电阻R1放完电之后,Q2又重新开始导通而Q1截止,Q输出端又变回开始时的状态(低电平0V)。单稳态多谐振荡器“坚持”的时间主要依赖R1和C1。
公式如下:T=0.7C1R1
上图就是双稳态多谐振荡器,上电时,开关R和S都是断开的,从图中可以看得出来,两个三极管Q1和Q2都能通过R1和R2获得偏置,这个时候就看谁能更快进入到饱和状态了,因为只要其中一个三极管进入到饱和状态了,另外一个三极管都会立马失去偏置,可以说是“你死我活”的一种状态。假设Q1更快进入了饱和状态,那Q2会直接截止,输出端Q为高电平。所以双稳态多谐振荡器会随着某一个三极管提前饱和而结束,结束时左右两边输出端Q的状态永远相反而且稳定。由于任何两个三极管的hFE不可能完全相等,所以就无法断定谁先饱和。
如果在Q1导通,Q2截止的情况下闭合R,会发生什么?Q2由于从R5处获得偏置电压,所以会直接导通,Q2导通时,其C极会被拉到电平0V,从而导致了Q1的B极也被拉低,由原来的导通变成截止的状态,此时双稳态多谐振荡器就开始了新的一轮稳定状态了:Q1截止,Q2饱和。这个时候无论开关R是闭合还是断开,都不会影响到这个新的稳定状态,除非闭合开关S。总结,如果来回断开和闭合开关S和R的话,那电路就会如下图所示:
好了,今天就先写到这吧!