单稳态多谐振荡器电路图分享

什么是单稳态多谐振荡器？

单稳态多谐振荡器（Monostable Multivibrator）也被称为单稳态触发器或一次动作电路，是一种特殊的电子电路。与双稳态多谐振荡器不同，单稳态多谐振荡器只有一个稳定状态和一个暂稳态。在没有外部触发信号的情况下，单稳态多谐振荡器会保持在它的稳定状态。然而，当单稳态多谐振荡器接收到一个触发信号时，它会从稳定状态转变到暂稳态，并在一段预定的时间后自动返回到稳定状态。这个预定的时间通常被称为单稳态多谐振荡器的时间常数或延时时间。

单稳态多谐振荡器的暂稳态时间是由电路中的电阻和电容元件决定的。这个特性使得单稳态多谐振荡器非常适合用作定时器或延时器，可以在一定的时间后触发一个事件或操作。

单稳态多谐振荡器的实现方式可以有多种，常见的包括使用RC电路、晶体管、集成电路等。例如，使用MOSFET和RC电路的单稳态多谐振荡器就是一种常见的实现方式。

总的来说，单稳态多谐振荡器是一种具有单一稳定状态和暂稳态的电子电路，可以在接收到触发信号后产生一段预定的延时时间，然后自动返回到稳定状态。这种电路在定时器、延时器、脉冲产生器等领域有广泛的应用。

单稳态多谐振荡器的工作原理

单稳态多谐振荡器可以使用各种组件构建，例如晶体管、运算放大器或 555 定时器 IC。在这里，我们将解释使用两个双极结型晶体管 ( BJT )的单稳态多谐振荡器的工作原理。

该电路由两个BJT Q1和Q2、一个电容器C和四个电阻器RC1、RC2、R1和R2组成。电路的输出取自Q2的集电极。

最初，电路处于稳定状态，其中 Q1 关闭，Q2 开启。由于 Q2 的集电极接地短路，输出为低电平。电容器 C 的右极板连接到 Q2 的基极，电压为 0.7 V，而电容器 C 的左极板通过 R1 逐渐向 VCC 充电。

当正触发脉冲T施加到Q1的基极时，Q1导通并通过RC1传导电流。这导致 Q1 的集电极和电容器 C 的左极板接地。电容器 C 通过 R1 和 Q1 放电，在其极板上产生负电压。该负电压会关闭 Q2，因为其基极-发射极结是反向偏置的。

电路的这种状态不稳定，因为 Q1 导通而 Q2 截止。由于 Q2 的集电极处于 VCC，因此输出为高电平。电容器C继续放电，直到其电压达到零。

此时，Q2的基极-发射极结再次变为正向偏置，Q2导通。这导致 Q2 的集电极和电容器 C 的右极板接地。电容器 C 再次开始通过 R2 和 Q2 充电，在其极板上产生正电压。该正电压会关闭 Q1，因为其基极-发射极结是反向偏置的。

电路返回到稳定状态，其中 Q1 关闭，Q2 开启。由于 Q2 的集电极接地短路，输出为低电平。电容器C继续充电，直到其电压达到0.7V。

接下来小编给大家分享一些单稳态多谐振荡器电路图，以及简单分析它们的工作原理。

单稳态多谐振荡器电路图分享

1、单稳态多谐振荡器电路图

基本的集电极耦合晶体管单稳态多谐振荡器电路及其相关波形如上所示。首次通电时，晶体管TR2的基极通过偏置电阻R T连接到Vcc，从而将晶体管“完全导通”并进入饱和状态，同时在此过程中将TR1变为“关断”。然后，这代表具有零输出的“稳定状态”电路。流入的饱和基极端当前TR2因此将等于IB =（VCC - 0.7）/ R Ť。

如果现在在输入端施加一个负触发脉冲，则该脉冲的快速下降沿将直接通过电容器C1通过隔离二极管将其导通到晶体管TR1的基极TR1。TR1的集电极先前为Vcc，迅速下降至零伏以下，从而有效地使电容器C T跨其极板的负电荷为-0.7v。该动作导致晶体管TR2现在在点X处具有负基极电压，从而使晶体管完全“截止”。然后，这表示电路的第二状态，即“不稳定状态”，输出电压等于Vcc。

定时电容器C T开始通过定时电阻R T对此-0.7v放电，试图充电至电源电压Vcc。晶体管TR2的基极处的该负电压开始以由R T C T组合的时间常数确定的速率逐渐减小。当TR2的基极电压增加回到Vcc时，晶体管开始导通，因此再次将晶体管TR1变为“ OFF”。这导致单稳态多谐振荡器自动返回其原始稳定状态，等待第二个负触发脉冲再次重新启动该过程。

2、简单的单稳态多谐振荡器电路图

当输入被触发时，单稳态多谐振荡器电路产生固定的脉冲宽度。输入馈送到 CR1，CR1 应该是集电极开路源，因为在该电路的输出上出现活动状态期间，TR1 会将输入短路到地。

该电路的输出从 TR2 的集电极引出。该单稳态多谐振荡器输出脉冲宽度可在 0.5 至 300 毫秒之间变化，通过 1M 微调电位器 R5 进行调节。

3、基于LM139的单稳态多谐振荡器电路图

下面的电路是一个单稳态多谐振荡器。单稳态多谐振荡器也称为单稳态多谐振荡器或定时器。该电路的主要功能是产生固定宽度的脉冲。该脉冲的宽度由设计电路时选择的元件值决定。

该电路的主要元件是LM139，并且该电路仅使用了四颗LM139的一段。该电路的脉冲宽度由C2和R1的值决定。选择R1值时，应选择R4的10倍以上，以避免负载效应。

4、使用晶体管的单稳态多谐振荡器电路图

上述电路中，在没有任何外部触发信号的情况下，晶体管T1的基极处于地电平，集电极处于较高电位。因此，晶体管截止。然而，晶体管T2的基极通过电阻从VCC获得正电压供给，晶体管T2被驱动至饱和。并且，由于输出引脚通过T2接地，因此处于逻辑低电平。

当触发信号施加到晶体管 T1 的基极时，随着基极电流的增加，晶体管 T1 开始导通。当晶体管导通时，其集电极电压降低。同时，电容器C2的电压开始通过T1放电。这导致T2基极电位下降，最终T2截止。由于输出引脚现在通过电阻器直接连接到正电源：Vout 处于逻辑高电平。

一段时间后，当电容器完全放电时，它开始通过电阻器充电。晶体管T2基极端子的电位开始逐渐增加，最终驱动T2导通。因此，输出再次处于逻辑低电平或者电路返回到其稳定状态。

5、使用逻辑门的单稳态多谐振荡器电路图

最初，电阻器两端的电位处于地电平。这意味着非门的输入端有一个低逻辑信号。因此，输出处于逻辑高电平。由于与非门的两个输入均为逻辑高电平，因此输出为逻辑低电平，电路输出保持稳定状态。

现在，假设给与非门的一个输入端一个逻辑低信号，另一个输入端为逻辑高电平，则该门的输出为逻辑1，即正电压。由于R两端存在电位差，VR1处于逻辑高电平，因此非门的输出为逻辑0。当该逻辑低信号反馈到与非门的输入端时，其输出保持为逻辑1，电容器电压开始逐渐增加。这又导致电阻器两端的电位降，即VR1开始逐渐减小，并在某一点变低，使得逻辑低信号被馈送到非门的输入，并且输出再次处于逻辑高信号。输出保持稳定状态的时间由 RC 时间常数决定。

6、使用555定时器的单稳态多谐振荡器电路图

为了在单稳态模式下连接 555 定时器，需要在放电引脚 7 和地之间连接一个放电电容器。生成输出的脉冲宽度由放电引脚、Vcc 和电容器 C 之间的电阻器 R 的值决定。

如果你了解555定时器的内部电路，你一定知道555定时器是由一个晶体管、两个比较器和一个SR触发器组成的。

最初，当输出处于逻辑低信号时，晶体管T被驱动至导通并且引脚7接地。假设逻辑低信号施加到触发输入或比较器的输入，由于该电压小于 1/3Vcc，比较器 IC 的输出变高，导致触发器复位，使得输出现在为处于逻辑低电平。

同时，晶体管关闭，电容器开始通过 Vcc 充电。当电容器电压增加超过 2/3Vcc 时，比较器 2 输出变高，导致 SR 触发器置位。因此，在由 R 和 C 值确定的一定时间段后，输出再次处于稳定状态。