什么是單穩態觸發器

　　顧名思義，單穩態觸發器只有一個穩定狀態，一個暫態。沒有觸發脈沖時，觸發器輸出端可以保持的狀態，就是穩態。在觸發脈沖作用下，單穩態觸發器由穩態翻轉到暫態，暫態保持一段時間后，將自動變回穩態，暫態維持的時間就是單穩態觸發器的輸出脈寬。

　　單穩態觸發器的電路組成

　　如圖所示，其中R、C為單穩態觸發器的定時元件，它們的連接點Vc與定時器的閾值輸入端（6腳）及輸出端Vo‘（7腳）相連。單穩態觸發器輸出脈沖寬度tpo=1.1RC。

　　Ri、Ci構成輸入回路的微分環節，用以使輸入信號Vi的負脈沖寬度tpi限制在允許的范圍內，一般tpi》5RiCi，通過微分環節，可使Vi’的尖脈沖寬度小于單穩態觸發器的輸出脈沖寬度tpo。若輸入信號的負脈沖寬度tpi本來就小于tpo，則微分環節可省略。

　　定時器復位輸入端（4腳）接高電平，控制輸入端Vm通過0.01uF接地，定時器輸出端Vo（3腳）作為單穩態觸發器的單穩信號輸出端。

　　單穩態觸發器特點

　　⑴電路只有一個穩定的狀態，另一個狀態是暫穩態，不加觸發信號時，它始終處于穩態；

　　⑵在外加觸發脈沖（上升沿或下降沿）作用下，電路才能由穩態進入暫穩態，暫穩態不能長久保持，經過一段時間后能自動返回原來的穩態；

　　⑶暫穩態持續的時間取決于電路本身的參數，與外加觸發信號無關。

　　門電路構成的單穩態觸發器

　　或非門電路和與非門電路都可以構成單穩態觸發器。

　　1、或非門構成的單穩態觸發器

　　下圖所示為或非門構成的單穩態觸發器，電路由或非門D1，非門D2，定時電阻R和定時電容C組成。該單穩態觸發器由正脈沖觸發，輸出一個脈寬為Tw的正矩形脈沖。

　　單穩態觸發器電路處于穩態時，由于反相器D2輸入端經R接+VDD，其輸出端為0，耦合至D1輸入端使D1輸出端為1，電容C兩端電位相等，無壓降。

　　當在觸發端加入觸發脈沖時，或非門D1輸出端變為0，由于電容兩端的電壓不能突變，因此D2輸入端也變為0，D2輸出端變為1，由于輸出端電壓又反饋到D1輸入端形成閉環回路，所以電路一經觸發后，即使取消觸發脈沖Ui仍能保持暫穩狀態，此時，電源+VDD開始經R對C充電。

　　隨著C的充電，D2輸入端電位逐漸上升。當達到反相器D2的轉換閾值時，D2輸出端又變為0.由于閉環回路的正反饋作用，D1輸出端隨即變為1，電路回復穩態。直至再次被觸發，該電路各點波形如下圖所示。

　　2、與非門構成的單穩態觸發器

　　下圖所示為與非門構成的單穩態觸發器，電路由與非門D1，反相器D2，定時電阻R和定時電容C組成。和利用或非門單穩態觸發器不同的是，定時電阻R不是接+VDD，而是接地。該單穩態觸發器由負脈沖觸發，輸出一個脈寬為Tw的負矩形脈沖。

　　單穩態觸發器電路處于穩態時，由于反相器D2輸入端經R接地，其輸出端為1，耦合至D1輸入端使D1輸出端為0，電容C兩端電位相等，無壓降。

　　當在觸發端加入觸發脈沖時，與非門D1輸出端變為1，由于電容兩端的電壓不能突變，因此D2輸入端也變為1，D2輸出端變為0，電路進入暫穩態，隨著C的充電，D2輸入端電位逐步下降，當達到反相器D2的轉換閾值時，D2輸出端又變為1，電路回復穩態。直至再次被觸發，該電路各點波形如下圖所示。

　　D觸發器構成的單穩態觸發器

　　D觸發器構成的單穩態觸發器電路如下圖所示。R為定時電阻，C為定時電容。D觸發器的數據端D接1電平（+VDD），置1端S接地，輸出端Q經RC定時網絡接至置0端R，觸發脈沖從CP端輸入，輸出信號由Q端輸出。該單穩態觸發器由正脈沖觸發，輸出一個脈寬為Tw的正矩形脈沖。

　　電路處于穩態時，Uo為0，當觸發脈沖Ui加至CP端時，Ui上升沿使數據端D的1到達輸出端Q，電路轉換為暫穩態，U0=1，并經R向C充電。

　　隨著充電的進行，當電容C上的電壓達到R端的轉換電壓時，使D觸發器置0，Uo=0，電路回復穩態。這時C經R放電，為下一次觸發做好準備。該電路各點波形如下如圖所示。

　　時基電路構成的單穩態觸發器

　　555時基電路構成的單穩態觸發器如下圖所示。RC組成定時網絡，555時基電路的置0端（第6腳）和放電端（第7腳）并接于定時電容C上端。觸發脈沖Ui從555時基電路的置1端（第2腳）輸入，輸出信號由3腳輸出。555時基電路構成的單穩態觸發器由負脈沖觸發，輸出一個正矩形脈沖。

　　電路處于穩態時，Uo=0，放電端（第7腳）導通到地，電容C上無電壓。當負觸發脈沖Ui加到555時基電路的2腳時，電路翻轉為暫穩態，Uo=1，放電端（第7腳）截止，電源+VCC開始經R向C充電。

　　由于C上電壓直接加到555時基電路的置0端（第6腳），當C上的充電電壓達到三分之二VCC時（置0端閾值），電路再次翻轉，回復穩態。該電路各點波形如下圖所示。