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數位邏輯實驗開發系統介紹 Chapter 1

3 單穩態脈衝產生電路

如圖 1-17 所示為本學習發展轉接電路中的單穩態脈衝產生電路，其工作動作如
下：

1. 當接上電源一段時間後，電容器 C 充電約至 3.3V 時，因 A 點的電壓為高電位的
3
1 （V ≒ 3.3V， 當 V = 5V 時）， B 點的電壓經 A 點反相為低電位的 0 （V ≒ 0V）。
A
DD
B
因流經電阻器 R 的電流為 0，故 C 點的電壓亦為低電位的 0（V = 0V）。而 D
4
C
點的電壓經 C 點反相為高電位的 1（V ≒ V ）。
DD
D
2. 當 S 按下時，電容器 C 瞬間放電至 V = 0V，B 點的電壓經 A 點反相為高電位的
1
3
A
1（V ≒ V ）。電容器 C 瞬間短路，C 點的電壓為高電位的 1（V ≒ V ），D
4
DD
C
DD
B
點的電壓經 C 點反相為低電位的 0（V = 0V）。
D
3. 電容器 C 與電阻器 R 組成微分電路，以時間常數 R C 向電容器 C 充電，使 C
4
4
4
4
4
點的電壓漸降低。當 C 點的電壓降低至低於 1/2V DD 時，D 點的電壓 V 由低電位
D
再度轉為高電位的 1，C 點的電壓繼續降低至 0V。
4. 當 S 放開時，電容器 C 以時間常數 τ = R C 充電，約在 V > 1/2V DD 時，B 點的
3
5
1
3
A
電壓經 A 點反相為低電位的 0（V ≒ 0V），A 點的電壓繼續充電至 3.3V。C 點
B
的電壓仍保持低電位的 0（V = 0V），D 點的電壓仍保持高電位的 1（V ≒ V ）。
C
DD
D
5. 由上可知 A 點穩定在高電位的 1，B 點穩定在低電位的 0，C 點穩定在低電位的 0，
而 D 點穩定在高電位的 1。 唯有當 S 按下時， D 點才會產生一固定脈衝寬的負脈衝，
1
其脈衝寬度為：T ≒ 0.7 R C 秒。各點波形如圖 1-18 所示。
4
4

圖 1-17 單穩態脈衝產生電路 圖 1-18 單穩態脈衝產生電路各點波形

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