基于EDA技術的555單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器設計與仿真
2.3 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路輸出脈沖寬度的計算
輸出u0的脈沖寬度tW也就是暫穩(wěn)態(tài)的持續(xù)時間,可根據(jù)uC的波形計算。根據(jù)RC電路瞬態(tài)過程的分析,可得到:本文引用地址:http://cafeforensic.com/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^改變R、C元件參數(shù)調(diào)節(jié)脈沖寬度,精度可達0.1%。綜上所述,用555定時器構成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器是負脈沖觸發(fā)形式,且暫穩(wěn)態(tài)維持時間為TW=lnRC≈1.1RC,僅與電路本身的參數(shù)R、C有關。
3 采用EWB對電路設計過程仿真
3.1 計算機輔助分析與設計
計算機輔助分析與設計主要依靠計算機模擬軟件,其主要設計過程如圖3所示。
3.2 仿真單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器實驗電路
圖4為仿真單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器實驗電路,圖5為示波器輸出波形。在圖4的電阻、電容取值下,移動示波器的1、2兩個游標測得暫穩(wěn)態(tài)的維持時間為550.702 1μs,利用公式計算:TW=1.1RC=550μs,實驗結果與理論計算結果基本一致。
555定時器構成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器是負脈沖觸發(fā)形式,穩(wěn)態(tài)時輸出為低電平,暫穩(wěn)態(tài)時輸出為高電平,且其在暫穩(wěn)態(tài)維持時間僅與電路本身的參數(shù)R、C有關,與外界觸發(fā)脈沖的幅值和寬度無關。
4 結束語
運用EDA技術對555單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器設計進行仿真研究,極大方便了電路設計,提高設計效率和準確性。 EWB作為EDA軟件,功能強大,可視化界面清晰,且易學易用,可作為高校電路實驗和綜合電路設計等配套軟件,在該實驗環(huán)境中,設計者不僅可精確地進行電路分析,深入理解電子電路原理,同時也可設計電路與系統(tǒng),有利于培養(yǎng)設計者的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。實踐證明運用EDA技術對555單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器進行設計與仿真的研究方案可行,該實驗可節(jié)省大量時間且易于改正錯誤,降低設計成本,也使實驗設計結果更加形象化。
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