單穩態電路

　　原理

　　單穩態電路可以由分立元件、集成邏輯門來構成，也可用555定時器或單片專用單穩態觸發器實現。

　　集-基耦合單穩態觸發器

　　電路如圖1（a）所示。合理選擇電路參數，使穩態時VT1飽和、VT2截止。當外加觸發脈沖下降沿到來時，通過微分電路，二極管VD導通，uB1下降、uC1上升、uB2上升、uC2下降、uB1又繼續下降，產生正反饋，使電路迅速翻轉到VT1截止、VT2飽和的暫態。隨著電容器C上電壓通過VT2的放電，uB1上升。當它上升到VT1管的導通電壓時，電路又一次產生正反饋，使VT1飽和、VT2截止。當C再次充電到穩態時的電荷值后，觸發器回到穩態。工作波形如圖1（b）所示。Q端輸出脈沖寬度tw=0.7Rb1C。

　　微分型單穩態電路

　　由兩個集成邏輯門及RC微分電路構成，如圖2（a）所示。Rd、Cd為輸入微分隔直電路。R、C是決定輸出脈沖寬度的定時元件。穩態時G1導通、G2截止，uO=UOH。當uI有負脈沖觸發時，G1截止，因為電容C上的電壓不能突變，所以G2導通，電路進入暫態，電容器C由G1的輸出電壓經電阻R開始充電。隨著C兩端電壓的升高，u12下降。當u12下降到G2的閾值電平時，G2開始截止，電路產生正反饋，迅速使G1導通、G2截止。當電容C上的電荷恢復到穩態值后，電路又回到穩態。該電路的輸出脈沖寬度為：tw=（R+ R0）Cln（·）其中，R0為G1的高電平輸出電阻。

　　集成單穩態電路

　　分成兩類：一類是可重觸發的；一類是不可重觸發的。前者是指在電路第一次觸發后的暫態期間，允許再次被觸發，后者則不允許，即第二次觸發無效。

　　集成單穩態電路常設有若干個觸發輸入端，包括正邊沿觸發端及負邊沿觸發端。某些電路的內部還附加了一個施密特觸發器，用以改善輸入觸發脈沖的邊沿。此外，還常設有置0輸入端。因此，使用靈活、方便。

　　積分型單穩態電路

　　由兩個集成邏輯門及RC積分電路構成，如圖2（b）所示。穩態時G1、G2同時截止，u01、uA、u0均為高電平。當uI正脈沖到來時，G1導通，立即使u0=U0L，電路進入暫態。隨著電容C通過G1的放電，uA不斷下降。當uA=UTH時，G2截止，u0回到高電平。當uI由高電平變低電平后，G1截止，電容C由G1的輸出電壓經電阻R充電，在uA恢復到高電平UOH時，電路回到穩態。該電路適用于寬的正脈沖觸發，輸出脈沖寬度為：tw=（R+ R0）Cln其中，R0為G1的低電平輸出電阻。

　　狀態

　　雙穩態電路有兩個穩定狀態，一個輸出端和兩個輸入端（“+”、“－”端各一個），當輸入端的“+”端有觸發信號時，輸出端不管原來是什么狀態，都會立即變為高電平，且一直穩定地輸出高電平。如果當輸入端的“－”端有觸發信號時，輸出端不管原來是什么狀態，都會立即變為低電平，且一直穩定地輸出低電平。觸發翻轉后會一直保持，有記憶效用，一般作存儲器或計數器。

　　我們知道，數字電路的信號只有兩種狀態：邏輯低與邏輯高，即通常所說的0狀態與1狀態，或者0電平與1電平。

　　定義

　　單穩電路指的是該電路的輸出信號只能在一種狀態（邏輯高或低）下是穩定的，而當電路的輸出處在另一種狀態下時不能穩定的保持住，會自動的回到穩定的狀態。

　　當然，雙穩電路就是說電路的輸出信號在兩種狀態下（0或1）都可以穩定的存在。

　　應用

　　單穩電路的應用是十分廣泛的，一般用來產生一定時間寬度的（正或負）脈沖信號。

　　單穩（電路）觸發器同“RS觸發器”、“JK觸發器”、“D觸發器”等（后幾種為雙穩態的觸發器）構成數字電路中基本的觸發器類型，單穩電路也是數字電路中的基本電路。

　　注：在看數字電路的資料時，有時看到“三態”的字樣，三態指的是除了前面說的邏輯狀態0、邏輯狀態1以外，還有稱為“高阻態”的第三種的狀態。“高阻態”指（信號）線呈高阻抗狀態，就象信號線“斷開”一樣。“高阻態”應理解為“電路”的一種狀態而不是“信號”的一種狀態（數字信號只有0或1）。