
【計】 trigger circuit
觸發電路(Trigger Circuit)是電子工程中用于生成或控制特定信號動作的核心組件,其功能在于當輸入信號達到預設阈值時,迅速輸出一個标準化的脈沖或開關信號。根據電子工程領域标準定義,該電路通過電壓或電流的變化觸發後續電路狀态的改變,常見于示波器、定時器和數字邏輯系統等設備中。
從結構上看,觸發電路通常包含三個核心模塊:阈值檢測單元、信號整形單元和輸出驅動單元。阈值檢測單元負責監測輸入信號是否超過設定門限值(如施密特觸發器中的滞回電壓);信號整形單元将非理想的輸入波形轉化為陡峭的邊沿信號;輸出驅動單元則确保觸發信號具有足夠的功率驅動負載電路。這種設計特性在《模拟電子技術基礎》(高等教育出版社)中有詳細電路分析。
工作機制方面,觸發電路可分為電壓觸發和邊沿觸發兩種模式。電壓觸發型電路在輸入信號幅值超過參考電平時啟動,適用于電源監控場景;邊沿觸發型電路則對信號變化速率敏感,常用于數字時鐘同步,相關參數計算遵循公式: $$ V_{th} = frac{R_1}{R_1+R2} cdot V{cc} $$ 其中$V_{th}$為阈值電壓,$R_1$和$R_2$構成分壓網絡。該公式推導過程可參考《電子電路設計與應用手冊》(機械工業出版社)第5章。
在工業應用層面,觸發電路被廣泛應用于:
觸發電路是一種能夠根據輸入信號的變化産生特定輸出脈沖或狀态轉換的電子電路。其核心功能是“觸發”,即在滿足預設條件(如電壓、電流或時間阈值)時,使電路從一個穩态切換到另一個穩态,或生成脈沖信號以控制其他電路模塊的工作時序。
單穩态觸發電路
隻有一個穩定狀态,當觸發信號到來時,電路進入暫态并持續固定時間後自動恢複。常用于定時器或脈沖寬度調制(如555定時器構成的單穩态模式)。
雙穩态觸發電路(觸發器)
具有兩個穩定狀态(0或1),通過觸發信號實現狀态翻轉,如RS觸發器、JK觸發器。這是數字電路中存儲二進制信息的基礎單元。
無穩态觸發電路(多諧振蕩器)
無穩定狀态,持續在兩個暫态間切換,用于産生方波信號,常見于時鐘信號發生器。
需平衡抗幹擾能力(如施密特觸發器通過滞回電壓抑制噪聲)與響應速度,同時考慮功耗和集成度。現代集成電路中,觸發電路多采用CMOS工藝實現低功耗設計。
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