常见的数电 模电器件.
47页1、 常用器件运用基础 1、二极管和三极管的基本应用 2、运算放大器基础 3、电压比较器 4、555时基电路原理及应用 5、数字电路基础 三极管非门(主要用于反相或驱动,如驱动 继电器、发光二极管等) 一、二极管和三极管的基本应用 二极管开关电路 二极管与门电路 二极管或门电路 例1:用二极管构成编码电路,输入为19的十进 制数字键,输出为十进制BCD编码。 按键键DCBA 无0000 S10001 S20010 S30011 S40100 S50101 S60110 S70111 S81000 S91001 编码表达式: A=S1+S3+S5+S7 B=S2+S3+S6+S7 C=S4+S5+S6+S7 D=S8+S9 二极管构成的编码电路 例2:要求用CD4017构造一编码电路,显示顺 序为0-1-2-8-4-0-8-4-2-1) 脉冲计计数输输出显显示DCBA 1Q000000 2Q110001 3Q220010 4Q340100 5Q481000 6Q500000 7Q681000 8Q740100 9Q820010 10Q910001 A=Q1+Q9 B=Q2+Q8 C=Q3+Q
2、7 D=Q4+Q6 计数输出及编码电路 (此电路编码接法显示顺序为0-1-2-8-4-0-8-4-2-1) 例3:要求用CD4017构造一编码电路,显示顺 序为0-1-4-7-2-5-8-3-6-9) 脉冲计计数输输出显显示DCBA 1Q000000 2Q110001 3Q240100 4Q370111 5Q420010 6Q550101 7Q681000 8Q730011 9Q860110 10Q991001 二、运算放大器基础 集成运算放大器是一种具有高电压放 大倍数的直接耦合多级放大电路。当外 部接入不同的线性或非线性元器件组成 负反馈电路时,可以实现各种特定的函 数关系。在线性应用方面,可组成比例 、加法、减法、积分等模拟运算电路。 A + - ui+ ui- uo 理想运放线性区的两个特性: n理想运算放大器的两个输入端无电流。 n理想运算放大器的两个输入端“虚短路” ,即电压差为0。 1、反相比例运算电路 为了减小输入级偏置 电流的运算误差,在 同相输入端应接入平 衡电阻 2、同相比例运算电路 当 为电压跟随器 电压跟随器 3、反相加法运算电路 4、差动放大电路(减法器)
3、当 5、积分运算电路 6、电压电压 比较较器 当uiUR时,运放输出高电平,稳压管Dz反向稳 压工作。输出端电位被其箝位在稳压管的稳定电压UZ ,即 uOUZ 当uiUR时,运放输出低电平,DZ正向导通,输出 电压等于稳压管的正向压降UD, 即 uoUD 三、电压比较器 LM339 LM339集成块内部装有四个独立的电压 比较器。 LM339类似于增益不可调的运算放大器。每个 比较器有两个输入端和一个输出端。两个输入 端一个称为同相输入端,用“+”表示,另一个 称为反相输入端,用“-”表示。用作比较两个 电压时,任意一个输入端加一个固定电压做参 考电压,另一端加一个待比较的信号电压。当 “+”端电压高于“-”端时,输出管截止,相 当于输出端开路。当“-”端电压高于“+”端 时,输出管饱和,相当于输出端接低电位。两 个输入端电压差别大于10mV就能确保输出能从 一种状态可靠地转换到另一种状态. 1、单限比较器电路 输入信号Uin(即待比较电压)加到同相输入端,在反 相输入端接一个参考电压(门限电平)Ur。当输入电压 UinUr时,输出为高电平UOH。 例:过热检测保护电路 如果输入信号U
4、in在门限值附近有微小的干扰,则 输出电压就会产生相应的抖动(起伏)。在电路中 引入正反馈可以克服这一缺点。 2、迟滞比较器 迟滞比较器又可理解为加正反馈的单限比较器,当输出 状态一旦转换后,只要在跳变电压值附近的干扰不超过 U之值,输出电压的值就将是稳定的。 例:某电磁炉电路中电网过电压检测电路 电网电压正常时,输出开路,过电压保护电路不工作, BG1是导通的。当电网电压大于242V时,比较器翻转,输 出为0V,BG1截止,这就使翻转后的状态极为稳定,避免 了过压点附近由于电网电压很小的波动而引起的不稳定的 现象。由于制造了一定的回差(迟滞),在过电压保护后 ,电网电压要降到237V时,电磁炉才又开始工作。 3、双限比较器(窗口比较器) 当被比较的信号电压Uin位于门限电压之间时( UR1UinUR2或UinUR1)输出为低 电位(UO=UOL),窗口电压U=UR2-UR1。它可用来判 断输入信号电位是否位于指定门限电位之间。 四、555定时器内部结构 555时基电路是一种将模拟功能与逻 辑功能巧妙结合在同一硅片上的组合集 成电路。它设计新颖,构思奇巧,用途 广泛,备受电子专业设计人
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