Giáo trình kỹ thuật xung- số phần 2 doc

2.2. Đa hài đ i dùng khu ch đ i thu t toánợ ế ạ ậ
V i m ch khu ch đ i thu t toán trên, m ch đ c c p ngu n nuôi là ớ ạ ế ạ ậ ạ ượ ấ ồ
±
E
CC
, khi đó tín
hi u l i ra là ệ ố
±
U
ra max
U
i
R
2
U
0
R
D
C
C
2
R
1
A)

U
i
U
0
R
D

C
C
2
R
1
E
0
B)
Hình 3. 8: M ch nguyên lý đa hài đ i dùng khu ch đ i thu t toánv l i vào – và +ạ ợ ế ạ ậ ố
V i s đ hình A. t i th i đi m ban đ u t<tớ ơ ồ ạ ờ ể ầ
0
U
i
= 0
,
Diode D thông, đi n áp trên c cệ ự
N n i đ t, v i tr ng h p b qua s t áp trên Diode, Uố ấ ớ ườ ợ ỏ ụ
0
= -U
ra max
. Qua m ch h i ti pạ ồ ế
d ng Rươ
1
R
2
đi n áp l i ra là -Uệ ố
ra max
đ c đ a t i l i vào P khi đó đi n áp l i vào làượ ư ớ ố ệ ố
U
p

=
β
U
0
= -
β
U
ra max
V i ớ
1
1 2
R
R R
β
=
+
đây là tr ng thái n đ nh b n c a m ch đa hài đ i dùng khu ch đ iạ ổ ị ề ủ ạ ợ ế ạ
thu t toán.ậ
T i th i đi m t = tạ ờ ể
1
có 1 xung vuông l i vào qua m ch RC ta có 1 xung nh n (xung viố ạ ọ
phân) tác d ng t i l i vào P, khi Uụ ớ ố
vào
>
β
U
ra max
khi đó l i ra l t tr ng thái cân b ngố ậ ạ ằ
không b n Uề
0

= U
ra max
(do U
P
> U
N
). Khi đó đi n áp trên c c P là Uệ ự
p
=
β
U
0
=
β
U
ra max ,
lúc náy t C đ c n p đi n t l i ra qua RC xu ng đ t.ụ ượ ạ ệ ừ ố ố ấ
33
t
t
1
t
2
t
0
ßU
ra max
-ßU
ra max
t

U
vào
U
N
t
U
0
t
x
t
1
t
2
U
ra max
-U
ra max
t
t
t
t
-E
U
ra
U
B2
U
B1
U
vào

t
x
t
0
t
2
t
2
t
1
t
0
t
x
T
ra
+0.6V
Hình 3.9: Gi n đ xung tín hi u l i ra m ch đa hài đ i dùng khu ch đ i thu t toánả ồ ệ ố ạ ợ ế ạ ậ
T đ c n p đi n, khi đó đi n áp trên t C tăng d n cho đ n khi t i th i đi m t = tụ ượ ạ ệ ệ ụ ầ ế ạ ờ ể
2
đi n áp trên t là Uệ ụ
C
= U
N
>=U
P
t i thì đi n áp l i ra l t tr ng thái Uạ ệ ố ậ ạ
0
= -U
ra max

, khi đó
t C đ c phóng đi n t C qua R xu ng –Uụ ượ ệ ừ ố
ra max,
t phóng đi n cho t i khi đi n ápụ ệ ớ ệ
trên t ụ
≈
0V thì d ng l i (0.3V gecmani, 0.6V silic) do Diode D th c hi n ghim đi nừ ạ ự ệ ệ
áp c c N không âm quá do t C phóng đi n. Khi này m ch s tr v tr ng thái cânở ự ụ ệ ạ ẽ ở ề ạ
b ng b n.ằ ề
Đ r ng xung tộ ộ
x
= t
2
– t
1
liên quan đ n quá trình phóng n p đi n cho t C t m c 0Vế ạ ệ ụ ừ ứ
t i ớ
β
U
ra max
.
Đi n áp trên t C là Uệ ụ
C
= U
max
(1-exp(-t/RC))
Thay giá tr Uị
C
(t
1

) = 0 và U
C
(t
2
) =
β
U
ra max
thay vào ph ng trình trên ta đ c ươ ượ
t
x
= t
2
– t
1
=RC
1
2
1
ln(1 ) ln(1 )
R
RC
R
β
− = +
3. Các m ch không đ ng b hai tr ng thái không n đ nhạ ồ ộ ạ ổ ị
3.1. Đa hài t dao đ ng dùng tranzitorự ộ
S đ m ch đi n nh sau:ơ ồ ạ ệ ư
34
T

1
T
2
u
b2
u
b1
R
2
R
1
R
c2
R
c1
u
ra2
E
cc
C
2
C
1
+-
+ -
u
ra1
Hình 3.10: S đ nguyên lý đ đa hài t dao đ ng dùng transistorơ ồ ộ ự ộ
Nguyên lý ho t đ ng:ạ ộ
Thông th ng m ch đa hài t dao đ ng là m ch đ i x ng nên hai transistor có cùngườ ạ ự ộ ạ ố ứ

tên, các linh ki n đi n tr và t đi n có cùng m t tr s .ệ ệ ở ụ ệ ộ ị ố
Tuy là m ch có các transistor cùng tên và các linh ki n có cùng m t ch s nh ng cácạ ệ ộ ỉ ố ư
ch s đó không th gi ng nhau hoàn toàn do m i tr và t l i có các sai s khác nhauỉ ố ể ố ỗ ở ụ ạ ố
d n t i vi c hai transistor trong m ch d n đi n không b ng nhau.ẫ ớ ệ ạ ẫ ệ ằ
Khi c p ngu n đi n s có m t transistor d n đi n m ch h n và m t transistor d nấ ồ ệ ẽ ộ ẫ ệ ạ ơ ộ ẫ
đi n y u h n. Nh tác d ng c a m ch h i ti p d ng Cẹ ế ơ ờ ụ ủ ạ ồ ế ươ
2
B
1
và C
1
B
2
s làm choẽ
transistor d n m nh h n ti n d n đ n bão hòa, transistor d n đi n y u h n ti n d nẫ ạ ơ ế ầ ế ẫ ệ ế ơ ế ầ
đ n c m hoàn toànế ấ
Gi s ban đ u transistor Tả ử ầ
1
đ n đi n m nh h n, khi đó t Cẫ ệ ạ ơ ụ
1
đ c n p đi n t Rượ ạ ệ ừ
C2
qua C
1
làm dòng I
B1
tăng cao d n đ n Tẫ ế
1
ti n d n đ n bão hòa. Khi Tế ầ ế
1

bão hòa, dòng I
C1
tăng cao và U
C1
= U
CE1 sat
≈
0.2V, T Cụ
2
phóng đi n t +Cệ ừ
2
qua T
1
và R
1
v -Cề
2
, đi n ápệ
âm trên t Cụ
2
đ c đ a vào c c baz c a transistor Tượ ư ự ơ ủ
2
làm cho T
2
c m hoàn toàn.ấ
Th i gian c m c a t Cờ ấ ủ ụ
2
chính là th i gian phóng đi n t Cờ ệ ụ
2
đ c đ a t i Rượ ư ớ

1
, sau khi
t x h t đi n thì c c baz c a Tụ ả ế ệ ự ơ ủ
2
đ c phân c c nh đi n tr Rượ ự ờ ệ ở
1
làm cho T
2
d nẫ
bão hòa khi đó U
C2
= U
CE2 sat
≈
0.2V. Do đó d n t i t Cẫ ớ ụ
1
phóng đi n, t phóng đi n tệ ụ ệ ừ
+C
1
qua T
2
và R
1
v -Cề
1
đ a và c c baz c a Tư ự ơ ủ
1
làm cho T
1
c m, khi đó t Cấ ụ

2
đ cượ
n p đi n t +Ecc qua Rạ ệ ừ
C1
, +C
2
qua baz Tơ
2
xu ng đ t làm cho dòng Iố ấ
B2
tăng lên cao
và T
2
bão hòa nhanh.
Th i gian c m c a t Cờ ấ ủ ụ
1
chính là th i gian phóng đi n t Cờ ệ ụ
1
đ c đ a t i Rượ ư ớ
2
, sau khi
t x h t đi n thì c c baz c a Tụ ả ế ệ ự ơ ủ
1
đ c phân c c nh đi n tr Rượ ự ờ ệ ở
2
làm cho T
2
d nẫ
bão hòa nh tr ng thái gi thi t ban đ u, hi n t ng này đ c l p đi l p l i tu nư ạ ả ế ầ ệ ượ ượ ặ ặ ạ ầ
hoàn t dao đ ng.ự ộ

D ng tín hi u ra các chân nh sau:ạ ệ ở ư
35
Hình 3.11: D ng xung các l i raạ ở ố
Xét c c Bự
1
khi T
1
bão hòa: U
B1
= 0.6V. Khi T
1
c m Cấ
1
phóng
đi n làm c c Bệ ự
1
có đi n áp âmệ
(kho ng – Ecc) và đi n áp âmả ệ
này tăng d n theo hàm mũ.ầ
L i ra khi Tố
1
bão hòa U
ra1
=
0.2V, T
1
c m Uấ
ra1

≈

+Ecc,
d ng tín hi u l i ra trênạ ệ ố
colector c a Tủ
1
là xung xuông.
T ng t Tươ ự
2
ta có L i ra khi Tố
2
bão hòa U
ra2
= 0.2V, T
2
c mấ
U
ra2

≈
+Ecc, d ng tín hi u l iạ ệ ố
tara trên colector c a Tủ
2
là xung
xuông.
D ng xung c a 2 l i ra là cùng d ng xung nh ng ng c pha nhau .ạ ủ ố ạ ư ượ
Chu kỳ xung l i ra là T = tố
1
+ t
2
Trong đó t
1

là th i gian t Cờ ụ
1
phóng đi n qua Rệ
2
t đi n áp –Ecc lên 0V. Vì t Cừ ệ ụ
1
phóng đi n t -Eccệ ừ

lên ngu n +Ecc nên đi n áp t c th i c a t là (l y m c –Ecc làmồ ệ ứ ờ ủ ụ ấ ứ
g c) ta cóố
1
2 1
1( ) 2 .
t
R C
Uc t Ecc e
−
=
Th i gian tờ
1
đ t Cể ụ
1
phóng đi n t -Ecc lên 0V là ệ ừ
1
2 1
2 .
t
R C
Ecc Ecc e
−

=
=>
1
2 1
2
t
R C
e =
=>
1
2 1
ln 2
t
R C
=
=> t
1
= ln2*R
2
C
1
= 0.69*R
2
C
1

T ng t th i gian tươ ự ờ
2
đ t Cể ụ
2

phóng đi n t -Ecc lên 0V là ệ ừ
t
1
= ln2*R
1
C
2
= 0.69*R
1
C
2
Chu kỳ dao đ ng c a m ch làộ ủ ạ
T = t
1
+ t
2
= 0.69( R
2
C
1
+ R
1
C
2
)
Trong tr ng h p m ch đa hài t dao đ ng có các ph n t đ i x ng làườ ợ ạ ự ộ ầ ử ố ứ
36
u
ra1
t

u
ra1
t
u
b2
t
u
b1
t
0.8V
0.8V
-Ecc
-Ecc
Ecc
Ecc
C
1
phãng ®iÖn
t
1
C
2
phãng ®iÖn
R
1
= R
2
= R; C
1
= C

2
= C khi đó chu kỳ dao đ ng c a m ch làộ ủ ạ
T = 2*0.69*RC
≈
1.4RC
T n s dao đ ng c a m ch là:ầ ố ộ ủ ạ
2 1 1 2
1 1
0.69( R C + R C )
f
T
= =
Trong tr ng h p m ch đa hài t dao đ ng đ i x ng thì ta có ườ ợ ạ ự ộ ố ứ
1 1
1.4
f
T RC
= =
Ví d :ụ Thi t k m ch đa hài t dao đ ng v i các thông s k thu t nh sau: Ecc =ế ế ạ ự ộ ớ ố ỹ ậ ư
12V, dòng đi n t i c c (dòng bão hòa c a transistor) là 10mA, transistor có h sệ ả ở ự ủ ệ ố
khu ch đ i ế ạ
β
=100 l n, t n s dao đ ng c a m ch là 1KHz, tìm các thông s c aầ ầ ố ộ ủ ạ ố ủ
m ch. Gi s Uạ ả ử
BE sat
= 0.6V, U
CE sat
= 0.2V.
3.2. Đa hài t dao đ ng dùng khu ch đ i thu t toánự ộ ế ạ ậ
S đ m ch nh sau:ơ ồ ạ ư

Hình 3.12: S đ m ch đa hài t dao đ ng dùng khu ch đ i thu t toánơ ồ ạ ự ộ ế ạ ậ
Nguyên lý ho t đ ngạ ộ
Gi s tr ng thái l i ra ban đ u là uả ử ạ ố ầ
ra
= u
ra max
khi
đó đi n áp trên c c P là ệ ự
ax
1
1 2
ra m
P
u
u R
R R
=
+
t đi n Cụ ệ
s đ c n p đi n t uẽ ượ ạ ệ ừ
ra max
qua R, C xu ng đ t,ố ấ
đi n áp trên t C tăng d n, khi đi n áp trên t Cệ ụ ầ ệ ụ
tăng đ n m c uế ứ
C
= u
N
> u
P
khi đó l i ra b khu chố ộ ế

đ i thu t toán s b l t tr ng thái tạ ậ ẽ ị ậ ạ ừ u
ra
= u
ra max
sang u
ra
= -u
ra max
= u
ra min
, đi n áp trên c c P làệ ự
ax
1
1 2
ra m
P
u
u R
R R
= −
+
khi đó t C l i phóng đi n t C qua R đ n -uụ ạ ệ ừ ế
ra max
T phóng đi n vàụ ệ
đi n áp trên t gi m d n, khi đi n áp trên t uệ ụ ả ầ ệ ụ
C
= u
N
< u
P

khi đó l i ra c a b khu chố ủ ộ ế
đ i thu t toán s l t tr ng thái t uạ ậ ẽ ậ ạ ừ
ra
= -u
ra max
sang u
ra
= u
ra max
tr v tr ng thái banở ề ạ
đ u và t ti p t c m ch s t dao đ ng.ầ ự ế ụ ạ ẽ ự ộ
37
u
ra
R
1
R
2
R
C
N
P
D ng xung ra nh sau:ạ ư
Hình 3.13: D ng tín hi u ra m ch đaạ ệ ạ
hài t dao đ ng dùng khu ch đ iự ộ ế ạ
thu t toánậ
Ch n Uọ
ra max
= U
ra min

= U
max
khi đó
U
đóng
= -βU
max
; U
ng tắ
= βU
max

v i ớ
1
1 2
R
R R
β
=
+
là h s h i ti pệ ố ồ ế
d ng c a m ch dao đ ng.ươ ủ ạ ộ
Đi n áp Uệ
N
= U
C
là đi n áp bi n thiênệ ế
theo th i gian khi t phóng và n pờ ụ ạ
đi n t Uệ ừ
max

ho c -Uặ
max
qua đi n trệ ở
R, các kho ng th i gian 0 ả ờ
÷
t
1
, t
1

÷
t
2
,
ph ng trình đi n áp trên t đi n là ươ ệ ụ ệ
axN m N
dU U U
dt RC
−
= ±
{do U
N
= i
c
dt/C => i
c
= C.U
N
/dt và i
R

=
ax m N
U U
R
−
±
}
V i đi u ki n ban đ u Uớ ề ệ ầ
N
(t = 0) = U
đóng
= -βU
max
,
Khi đó ph ng trình trên có nghi m là:ươ ệ
U
N
(t) = U
max
[1 – (1 +
t
exp(- )
RC
β
]
U
N
s đ t t i ng ng l t c a trig smit sau m t kho ng th i gian:ẽ ạ ớ ưỡ ậ ủ ơ ộ ả ờ
1
2

21
ln ln(1 )
1
R
RC RC
R
β
τ
β
 
+
= = +
 
−
 
(1)
Khi đó chu kỳ (T) c a dao đ ng đ c xác đ nh b i ủ ộ ượ ị ở
T = 2
τ
= 2
1
2
2
ln(1 )
R
RC
R
+
(2)
N u ch n Rế ọ

1
= R
2
ta có T
≈
2.2RC
T c là chu kỳ dao đ ng ch ph thu c vào các thông s c a m ch ngoài Rứ ộ ỉ ụ ộ ố ủ ạ
1
, R
2
(m chạ
h i ti p d ng) và R, C (m ch h i ti p âm)ồ ế ươ ạ ồ ế
Công th c (1), (2) các xx nh các tham s c b n c a m ch v chu kỳ dao đ ng c aứ ị ố ơ ả ủ ạ ề ộ ủ
m ch và h ng s th i gian ạ ằ ố ờ
τ
.
38
U
ra max
-U
ra max
t
U
ra
0 t
1
t
2
t
3

t
T
ra
U
P
U
ng¾t
U
®ãng
ßU
ra max
-ßU
ra max
t
U
N
U
ra max
-U
ra max
U
ng¾t
U
®ãng
t
1
t
2
t
3

N u m ch ph c t p c n có đ n đ nh cao và kh năng đi u ch nh t n s ra ng i taế ạ ứ ạ ầ ộ ổ ị ả ề ỉ ầ ố ườ
s d ng các m ch ph c t p h n:ử ụ ạ ứ ạ ơ
Ví d nh khi c n có d ng xung l i ra không đ iụ ư ầ ạ ố ố
x ng, s đ d i đây t o ra đ c m ch phóngứ ơ ồ ướ ạ ượ ạ
n p không đ i x ng gi a R’ và R” v i R’ ạ ố ứ ữ ớ
≠
R”
V i h ng s th i gian là:ớ ằ ố ờ
1
1
2
2
' ln(1 )
R
R C
R
τ
= +
và
1
2
2
2
" ln(1 )
R
R C
R
τ
= +
Do đó T =

1
1 2
2
2
( ' ")ln(1 )
R
C R R
R
τ τ
+ = + +
Khi đó b ng cách thay đ i R’ và R” thích h p taằ ổ ợ
thu đ c tín hi u l i ra có đ r ng xung phù h pượ ệ ố ộ ộ ợ
so v i tín hi u chúng ta mong mu n.ớ ệ ố
N u mu n xung ra có chu kỳ không đ i thi ta thay đ i các h s R’ và R” t l v iế ố ổ ổ ệ ố ỷ ệ ớ
nhau, t c là khi ta thay đ i tăng R’ lên m t l ng là K thì t ng ng ta gi m R” cũngứ ổ ộ ượ ươ ứ ả
m t l ng là K do đó R’ + R” s không đ iộ ượ ẽ ổ
U
N
U
c
(t)
U
max
t
τ
1
τ
2
U
ra

4. Dao đ ng Blockingộ
Blocking là m t b khu ch đ i đ n hay đ y kéo, có h i ti p d ng m nh qua m tộ ộ ế ạ ơ ẩ ồ ế ươ ạ ộ
bi n áp xung, nh đó t o ra các xung có đ r ng h p (c 10ế ờ ạ ộ ộ ẹ ỡ
-3
– 10
-6
s) và biên đ l n.ộ ớ
39
u
ra
R
1
R
2
R’
C
N
P
R”
D
2
D
1
-
+
C
R
C
g
T

R
t
D
1
+
-
-
+
R
B
U
B
ω
B
ω
k
ω
t
- Ecc
T
r
R
1
D
2
Blocking th ng đ c dùng đ t o ra các xung đi u khi n trong các h th ng s ,ườ ượ ể ạ ề ể ệ ố ố
blocking có th làm vi c các ch đ khác nhau: ch đ t dao đ ng, ch đ đ imể ệ ở ế ộ ế ộ ự ộ ế ộ ợ
ch đ đ ng b hay ch đ chia t nế ộ ồ ộ ế ộ ầ
Nguyên lý làm vi c b Blocking t dao đ ng g m có m t transistor m c emiter chungệ ộ ự ồ ồ ộ ắ
v i bi n áp xung Tớ ế

r
có 3 cu n dây là ộ
k
ω
(s c p) và ơ ấ
t
ω
và
B
ω
(th c p)ứ ấ
Quá trình h i ti p d ng th c hi n t ồ ế ươ ự ệ ừ
k
ω
qua
B
ω
nh c c tính ng c nhau c aờ ự ượ ủ
chúng. T C và đi n tr R đ h n ch dòng đi n qua c c Baz . Đi n tr R t o dòngụ ệ ở ể ạ ế ệ ự ơ ệ ở ạ
phóng đi n cho t C (lúc T khóa). Diode Dệ ụ
1
đ lo i b xung c c tính âm trên tr t iể ạ ỏ ự ở ả
R
t
sinh ra khi transistor chuy n ch đ làm vi c t m sang khóa. M ch Rể ế ộ ệ ừ ở ạ
1
và D
2
b oả
v transistor kh i b quá áp. Các h s bi n áp xung là nệ ỏ ị ệ ố ế

B
và n
t
đ c xác đ nh b i côngượ ị ở
th c sau:ứ
k
B
B
n
ω
ω
=
và
k
t
t
n
ω
ω
=
- Quá trình dao đ ng xung liên quan t i th i gian m và đ c duy trì tr ng thái bãoộ ớ ờ ở ượ ở ạ
hòa c a transistor (nh m ch h i ti p d ng R, C). K t thúc vi c t o xung là lúcủ ờ ạ ồ ế ươ ế ệ ạ
transistor k t thúc tr ng thái bão hòa và chuy n đ t bi n v tr ng thái khóa nh m chế ạ ể ộ ế ề ạ ờ ạ
h i ti p d ng.ồ ế ươ
+ Trong kho ng th i gian 0 < t < tả ờ
1
, Transistor c m do đi n áp n p trên t C: Uấ ệ ạ ụ
c
> 0;
T C phóng đi n qua m ch ụ ệ ạ

B
ω
 C  R  R
B
 -Ecc, đ n lúc tế
1
thì U
c
= 0V
+ Trong kho ng tả
1
< t < t
2
khi U
c
chuy n qua tr ng thái giá tr 0 khi đó xu t hi n quáể ạ ị ấ ệ
trình đ t bi n Blocking thu n nh h i ti p d ng qua ộ ế ậ ờ ồ ế ươ
B
ω
, làm cho transistor mở
tr ng thái bõa hòaạ
40
+ Trong kho ng tả
2
< t < t
3
, transistor T tr ng thái bão hòa sâu, đi n áp trên cu n sở ạ ệ ộ ơ
c p ấ
k
ω

g n b ng tr s Eccầ ằ ị ố

đó là giai đo n đ nh c a xung, khi đó có s tích lũy năngạ ỉ ủ ự
l ng t trong các cu n dây c a bi n áp, t ng ng đi n áp h i ti p qua ượ ừ ộ ủ ế ươ ứ ệ ồ ế
B
ω
là
B
B
Ecc
U
n
ω
=
Và đi n áp trên cu n t i là ệ ộ ả
t
t
Ecc
U
n
ω
=
Khi đó t c đ thay đ i c a dòng colector c a transistor T gi m nh do đó s c đi nố ộ ổ ủ ủ ả ỏ ứ ệ
đ ng c m ng trên ộ ả ứ
k
ω
,
B
ω
gi m làm dòng c c baz iả ự ơ

B
gi m theo, do đó làm gi mả ả
m c bão hòa c a transistor, đ ng th i t C đ c iứ ủ ồ ờ ụ ượ
B
n p qua T, R, C, ạ
B
ω
và đ t khi đóấ
i
B
gi m t i tr s gi i h n iả ớ ị ố ớ ạ
B
= i
Bbh
= i
Cbh
/
β
do đó xu t hi n quá trình h i ti p d ngấ ệ ồ ế ươ
theo h ng ng c l i (quá trình blocking ng c). Transistor T thoát kh i tr ng tháiướ ượ ạ ượ ỏ ạ
bão hòa và i
C
, i
B
, đ a transistor T v tr ng thái c m dòng iư ề ạ ấ
C
= 0. Tuy nhiên do
quán tính c a cu n dây trên c c colector c a transistor T xu t hi n m t s c đi nủ ộ ự ủ ấ ệ ộ ứ ệ
đ ng t c m ch ng l i s gi m đ t ng t c a dòng đi n, dođó hình thành m t m cộ ự ả ố ạ ự ả ộ ộ ủ ệ ộ ứ
đi n áp âm có biên đ l n (x p x -Ecc) đó chính là quá trình tiêu tán năng l ng tệ ộ ớ ấ ỉ ượ ừ

tr ng đã tích lũy t tr c. Nh có dòng đi n thu n t Dườ ừ ướ ờ ệ ậ ừ
2
, R
1
, lúc này cu n ộ
t
ω
có
c m ng đi n áp âm làm diode Dả ứ ệ
1
c m, do đó m ch ấ ạ
t
ω
, D
1,
R
t
không nh h ng đ nả ưở ế
ho t đ ng c a m ch. T C phóng đi n và duy trì transistor T khóa có t i khi Uạ ộ ủ ạ ụ ệ ớ
c
= 0V
s l p l i nh p làm vi c m i.ẽ ặ ạ ị ệ ớ

41
Đ r ng xung Blocking tính đ c là:ộ ộ ượ
T
x
= t
3
– t

1
= (R +r
v
).C.ln(
.
( )
t
B t v
R
n R r
β
+
)
(1)
Trong đó r
v
là đi n tr c a transistor lúcệ ở ủ
mở
R
t
= n
t
2
R
t
là tr t i ph n nh v m chở ả ả ả ề ạ
c c colect (m ch s c p)ự ơ ạ ơ ấ
β
là h s khu ch đ i dòng tĩnh T.ệ ố ế ạ
Th i gian h i ph c tờ ồ ụ

4
÷ t
6
do th i gianờ
phóng đi n c a t quy t đ nh và đ cệ ủ ụ ế ị ượ
xác đ nh b i:ị ở
t
hph
= t
6
– t
4
= C.R
B
.ln(1 +1/n
B
) (2)
N u b qua các th i gian t o s nế ỏ ờ ạ ườ
tr c và s n sau c a xung thì chu kỳ xung ướ ườ ủ
T
x
≈ t
x
+ t
hph
(3)
và t n s c a dãy xung là:ầ ố ủ
1
x hph
f

t t
=
+
42
t
t
t
0
i
B
i
Bbh
i
M
0
u
c
C n¹p
C phãng
E
cc
n
t
E
cc
n
B
0
0
0

u
t
u
B
u
C
t
t
E
cc
-
t
1
t
2
t
3
t
4
t
5
t
6
5. M ch t o xung tam giácạ ạ
5.1. V n đ chungấ ề
Xung tam giác đ c s d ng ph bi n trong các h th ng đi n t , thông tin, đoượ ử ụ ổ ế ệ ố ệ ử
l ng hay t đ ng đi u khi n làm tín hi u chu n hai biên đ và th i gian có vai tròườ ự ộ ề ể ệ ẩ ộ ờ
không th thi u đ c h u nh trong m i h th ng hi n đ iể ế ượ ầ ư ọ ệ ố ệ ạ
t
U

0
0
u
U
max
K
t
q
T
t
ng
Hình trên đ a ra d ng xung tam giác lý t ng v i các tham s ch y u nh sau:ư ạ ưở ớ ố ủ ế ư
- Biên đ c c đ i Uộ ự ạ
max
- M c m t chi u ban đ u u(t = 0) = Uứ ộ ế ầ
0
- Chu kỳ l p l i T v i xung tu n hoàn. Th i gian quét thu n tặ ạ ớ ầ ờ ậ
q
, th i gian quét ng cờ ượ
t
ng
.
Thông th ng tườ
ng
>> t
q
.
T c đ quét thu n là K = ố ộ ậ
du
dt

, hay đ nghiêng c a đ ng quét.ộ ủ ườ
Đ đánh giá ch t l ng u th c t s v i lý t ng có h s không đ ng th ng ể ấ ượ ự ế ớ ưở ệ ố ườ ẳ
ε

đ c đ nh nghĩa là:ượ ị
( 0) ( )
'(0) '( )
'(0)
( 0)
q
q
du du
t t t
u u t
dt dt
du
u
t
dt
ε
≈ − =
−
= =
≈
Ngoài ta còn có m t s tham s khác nh :ộ ố ố ư
T c đ quét trung bình: Kố ộ
TB
=
ax
q

t
m
U
, và hi u su t năng l ng ệ ấ ượ
ax
nguon
E
m
U
η
=
T đó ta có h s ph m ch t c a u là Q = ừ ệ ố ẩ ấ ủ
η
ε
.
43
Nguyên lý t o xung tam giác d a trên vi c s d ng quá trình n p hay phóng đi n c aạ ự ệ ử ụ ạ ệ ủ
t đi n qua m t m ch nào đó, khi đó quan h dòng đi n và đi n áp trên t bi n đ iụ ệ ộ ạ ệ ệ ệ ụ ế ổ
theo th i gian là:ờ
i
c
(t) = C
( )
c
du t
dt
hay
1
( ) ( )
c c

u t i t dt
C
=
∫
trong đi u ki n C là m t h ng s , mu n quan h uề ệ ộ ằ ố ố ệ
c
(t) tuy n tính c n th a mãn đi uế ầ ỏ ề
ki n iệ
c
(t) là m t h ng s , hay s ph thu c c a đi n áp theo th i gian càng tuy n tínhộ ằ ố ự ụ ộ ủ ệ ờ ế
thì dòng đi n phóng hay n p cho t càng n đ nhệ ạ ụ ổ ị
- Có 2 d ng đi n áp c b n là: th i gian quét thu n tạ ệ ơ ả ờ ậ
q
, u tăng tuy n tính d ng đ ngế ạ ườ
th ng nh quá trình n p cho t t ngu n m t chi u nào đó và trong th i gian quétẳ ờ ạ ụ ừ ồ ộ ề ờ
ng c tượ
ng
, u gi m đ ng th ng nh quá trình phóng đi n c a t qua m t m ch t i.ả ườ ẳ ờ ệ ủ ụ ộ ạ ả
V i m i d ng trên có các yêu c u khác nhau đ đ m b o tớ ỗ ạ ầ ể ả ả
ng
>> t
q
, v i d ng tăngớ ạ
đ ng th ng c n n p ch m phóng nhanh, ho c d ng gi m đ ng th ng c n n pườ ẳ ầ ạ ậ ặ ạ ả ườ ẳ ầ ạ
nhanh phóng ch m.ậ
- Vi c đi u khi n t c th i các m ch phóng n p cho t th ng s d ng các khóaệ ề ể ứ ờ ạ ạ ụ ườ ử ụ
đi n t transistor hay IC đóng m theo nh p đi u khi n t ngoài. Trên th c t đ nệ ử ở ị ề ể ừ ự ế ể ổ
đ nh cho dòng n p nay phóng đi n cho t c n có m t kh i t o ngu n dòng đ nângị ạ ệ ụ ầ ộ ố ạ ồ ể
cao ch t l ng xung tam giác.ấ ượ
V nguyên lý có 3 ph ng pháp c b n đ t o xung tam giác l i ra nh sau:ề ươ ơ ả ể ạ ố ư

• Dùng m ch tích phân đ n gi nạ ơ ả
G m m t m ch RC đ n gi n đ n p đi n choồ ộ ạ ơ ả ể ạ ệ
t t ngu n E. Quá trình phóng, n p đ c m tụ ừ ồ ạ ượ ộ
khóa đi n t K đi u khi n. Khi đó Uệ ử ề ể
max
<< E. Do
đó h s ph m ch t c a m ch th p vì h s phiệ ố ẩ ấ ủ ạ ấ ệ ố
tuy n t l v i Uế ỷ ệ ớ
max
/E:
axm
U
E
ε
=
N u s d ng ph n tăng đ ng th ng ta có uế ử ụ ầ ườ ẳ
c
(t) = E[1 – exp(-t/R
n
C)] v i Rớ
n
>>
R
phóng
.C
• Dùng m t ph n t n ộ ầ ử ổ đ nh dòngị
Ki u thong s có đi n tr ph thu c vào đi nể ố ệ ở ụ ộ ệ
áp đ t vào trên nó Rặ
n
= f(U

Rn
) làm đi n tr n pệ ở ạ
cho t C. Đ gi a dòng n p không đ i th đi nụ ể ữ ạ ổ ỉ ệ
tr gi m khi đi n áp trên nó gi m khi đóở ả ệ ả
44
C
E
+
-
R
n
R
t
i
n
i
phg
K
C
E
+
-
R
n
R
t
i
n
i
phg

K
ax
td
E
m
U
ε
=
v i Eớ
td
= i
n pạ
R
i
.
R
i
là đi n tr trong c a ngu n dòng nên khá l n v y Eệ ở ủ ồ ớ ậ
td
l n và cho phép nâng cao Uớ
max
v i m t m c méo phi tuy n cho tr c.ớ ộ ứ ế ướ
• Thay th ngu n E c đ nh đ u vào b ng m t ngu n bi n đ iế ồ ố ị ở ầ ằ ộ ồ ế ổ
e(t) = E + K(U
C
– U
0
)
Hay e(t) = E + KΔU
C

V i K là m t h ng s t l bé nh n 1. K =ớ ộ ằ ố ỷ ệ ơ
( )
C
de t
dU
Ngu n b xung KΔUồ ổ
C
bùu l i m c gi m c aạ ứ ả ủ
dòng n o nh m t m ch khu ch đ i có h i ti p thay đ i theo đi n áp trên t Uạ ờ ộ ạ ế ạ ồ ế ổ ệ ụ
C
. Khi
đó m c méo phi tuy n đ c xác đ nh b i:ứ ế ượ ị ở
ax
(1 )
E
m
U
K
ε
= −
Giá tr này th c t nh vì K ≈ 1, nên (1 – K) r t bé nên có th l a ch n đ c Uị ự ế ỏ ấ ể ự ọ ượ
max
l n x p x E làm tăng hi u su t c a m ch mà ớ ấ ỉ ệ ấ ủ ạ
ε
v n nh .ẫ ỏ
5.2. M ch n dòng c b nạ ổ ơ ả
V i s đ trên, Transistor (silic) đ c phân áp n đ nh bớ ơ ồ ượ ổ ị ở
Diode zener Dz, khi đó ta có V
B

= V
Z
= h ng sằ ố
Do đó ta có V
E
= V
Z
– V
BE
= V
Z
– 0.6V = h ng sằ ố
Khi đó dòng qua R
E
s c d nh v i dòng:ẽ ố ị ớ
I
E
=
E
E
R
V
, và dòng đi n đi qua tr t i x p x dòng Iệ ở ả ấ ỉ
E,
I
E
≈

I
C

Khi mu n thay đ i dòng qua tr t i Rố ổ ở ả
tai
ta ch c n thay đ i giá tr Rỉ ầ ổ ị
E.
Ngoài ra ng i ta có th s d ng m ch phân áp làm ngu n dòng nh sau:ườ ể ử ụ ạ ồ ư
45
C
E
+
-
R
i
n
K 1
+
-
K U
C
V
cc
R
B
R
tai
R
E
Dz
I
C
Vz

V
cc
R
1
R
tai
R
E
I
C
R
2
P
R
B
R
tai
R
E
Dz
I
E
Vz
V
cc
5.3. M ch t o xung tam giác dùng transistor.ạ ạ
Hình d i đây đ a ra các s đ t o xung tam giác dùng transistor đ n gi n.ướ ư ơ ồ ạ ơ ả
a. V i hình a.ớ
Ban đ u khi Uầ
V

= 0, transistor T m bãoở
hòa nh đ c phân áp b i đi n tr Rờ ượ ở ệ ở
B
từ
c c Baz lên ngu n +E. Khi đó đi n ápự ơ ồ ệ
l i ra Uố
ra
= U
C
= U
CEbh
≈ 0V.
Khi có xung vuông l i vào v i c c tínhố ớ ự
âm qua m ch Cạ
1
R
B
t o thành m ch viạ ạ
phân âm khi đó đ a đi n áp xung vi phânư ệ
âm trên t C t i c c Baz c a transistor T làm transistor T c m, làm cho t C đ cụ ớ ự ơ ủ ấ ụ ượ
n p đi n. T C đ c n p đi n t ngu n +E qua R làm cho đi n áp trên t tăng d n:ạ ệ ụ ượ ạ ệ ừ ồ ệ ụ ầ
t
( ) (1 exp(- )
RC
C
U t E= −
khi đó đi n áp ra là Uệ
ra
(t) = U
C

(t) g n đúng b c nh t v i d ngầ ậ ấ ớ ạ
đ ng th ng theo t. H s phi tuy n là:ườ ẳ ệ ố ế
0
0
( )
q
m
i i t
U
i E
ε
−
= =
(1)
V i ớ
0
E
i
R
=
và
( )
m
q
E U
i t
E
−
=
là dòng n p lúc đ u và cu i cho t C.ạ ầ ố ụ

Khi h t xung đi u khi n t c xung vi phân d ng ho c không có xung l i vào đi uế ề ể ứ ươ ặ ố ề
khi n làm transistor T tr ng thái c m. T C phóng đi n nhanh ra colector và emitorể ở ạ ấ ụ ệ
c a transistor T (vì Rủ
CE
<<) nên U
ra
= U
C
≈ 0 tr v tr ng thái ban đ u c a m ch.ở ề ạ ầ ủ ạ
T bi u th c sai s (1) trên ừ ể ứ ố
ε
ta th y mu n sai s bé c n ch n ngu n E l n và biênấ ố ố ầ ọ ồ ớ
đ ra c a xung tam giác Uộ ủ
m
nh . (đó chính là nh c đi m l n c a m ch t o xungỏ ượ ể ớ ủ ạ ạ
đ n gi n)ơ ả
46
T
u
B
R
B
R
u
ra
C
+E
U
vào
C

g
A)
b. V i hình b.ớ
Transistor T
2
m c ki u baz chung cóắ ể ơ
tác d ng nh m t ngu n n dòng (cóụ ư ộ ồ ổ
bù nhi t nh dòng ng c qua diodeệ ờ ượ
zenor) cung c p dòng Iấ
E2
n đ nh n pổ ị ạ
cho t trong th i gian có xung vuôngụ ờ
c c tính âm đi u khi n làm transistorự ề ể
T
1
khóa, v i đi u ki n g n dùng dòngớ ề ệ ầ
colector transistor T
2
không đ i thì ta cóổ
2
2
1
0
( )
q
t
C
C C
C
I

U t I dt t
C
= =
∫
là quan h b cệ ậ
nh t theo th i gian t.ấ ờ
S đ m ch trên cho phép t n d ng toàn b ngu n E t o xung tam giác v i biên đơ ồ ạ ậ ụ ộ ồ ạ ớ ộ
nh n đ c là Uậ ượ
C
≈ E.
Khi có t i Rả
t
m c song song tr c ti p v i t C thì có hi n t ng phân dòng qua Rắ ự ế ớ ụ ệ ượ
t
và
khi đó U
C
s gi m và do đó sai s ẽ ả ố
ε
tăng.
Đ có th s d ng t t c n nang cao giá tr tr Rể ể ử ụ ố ầ ị ở
t
hay là gi m nh h ng c a Rả ả ưở ủ
t
đ iố
v i l i ra c a s đ .ớ ố ủ ơ ồ
c. V i hình c.ớ
Transistor T
1
là ph n t khóa th ng m nh đi n tr Rầ ử ườ ở ờ ệ ở

B
và transistor T
1
ch c m khiỉ ấ
có xung vuông c c tính d ng đi u khi n l i vào.ự ươ ề ể ở ố
Transistor T
2
là ph n t khu ch đ i đ m ch đ đóng m (K < 1).ầ ử ế ạ ệ ế ộ ở
Ban đ u Uầ
V
= 0 transistor
T
1
m bão hòa nh đi n trở ờ ệ ở
R
B
phân c c cho transistor.ự
Diode D thông qua R có
dòng I
0
≈ E/(R + R
D
) khi đó
đi n áp trên t C là ệ ụ U
C
=
U
CEbh
≈0 qua transistor T
2

ta
thu đ c tín hi u l i ra làượ ệ ố
U
ra
≈ 0. T Cụ
0
đ c n pượ ạ
đi n t đ t qua Rệ ừ ấ
E
qua C và diode D kshi đó đi n áp trên t là Uệ ụ
N
– U
E2
≈ E v i c cớ ự
tính âm.
47
T
1
u
B
R
B
R
E
U
ra
C
+E
U
vào

C
g
B)
R
2
D
T
2
T
2
T
1
R
B
R
E
U
ra
C
-E
U
vào
C
g
C)
R
2
D
C
0

+
+
-
-
+
-
M
N
Trong th i gian có xung l i vào transistor Tờ ố
1
b c m, t C đ c n p đi n qua R và Dị ấ ụ ượ ạ ệ
làm đi n th t i trên c c Baz c a transistor Tệ ế ạ ự ơ ủ
2
(đi m m) âm d n do đó làm cho Tể ầ
2
m l n d n đ t m c g n giá tr bão hòa. Gia s ΔUở ớ ầ ạ ứ ầ ị ố
C
qua transistor T
2
và qua t Cụ
0
có
đi n dung l n g n nh đ a toàn b v đi m N bù thêm v i giá tr s n có t i N (đangệ ớ ầ ư ư ộ ề ể ớ ị ẵ ạ
gi m theo quy lu t dòng n p) gi n đ nh dòng trên đi n tr R n p cho t C.ả ậ ạ ữ ổ ị ệ ở ạ ụ
Chú ý: v i dòng h i ti p t l i ra qua Cớ ồ ế ừ ố
0
v có tr s b ng E/R thì khi đó không cònề ị ố ằ
dòng qua diode D d n t i tr ng thái cân b ng đ ng. Ngu n E d ng nh c t kh iẫ ớ ạ ằ ộ ồ ườ ư ắ ỏ
m ch và C đ c n p nh đi n th E đ c n p tr c trên t Cạ ượ ạ ờ ệ ế ượ ạ ướ ụ
0

48
5.4. M ch t o xung tam giác dùng vi m ch khu ch đ i thu t toán.ạ ạ ạ ế ạ ậ
a. S đ 1:ơ ồ (c p ngu n ±Eấ ồ
cc
cho vi m ch)ạ
Xây d ng trên c s kh ch đ i l i vào đ o trong đóự ơ ở ế ạ ố ả
thành ph n h i ti p là t C. Đi n áp l i ra đ c choầ ồ ế ụ ệ ố ượ
b i ph ng trình sau:ở ươ
])([
1
)(
)(
0
0
∫
+==
t
C
C
ra
Qdtti
CC
tQ
tU
(1)
V i Qớ
0
là đi n tích trên t t i th iệ ụ ạ ờ
đi m t = 0.ể
V i iớ

C
(t) =
R
tU
vao
)(
−
do đó ta có
đi n áp l i ra (Uệ ố
ra)
là
∫
+−=
t
ravaora
UdttU
RC
tU
0
0
)(
1
)(
(2)
Thành ph n Uầ
ra0
xác đ nh t đi u ki n ban đ u c a tích phân:ị ừ ề ệ ầ ủ
U
ra0
= U

ra
(t=0) = Q
0
/C (3)
N u l i vào Uế ố
vao
là m t xung vuông có giá tr đi n áp không đ i trong kho ng 0 ÷ t thìộ ị ệ ổ ả
U
ra
(t) là bi n thiên đi n áp d ng đ ng th ng.ế ệ ạ ườ ẳ
0
)
1
(
ravaora
UtU
RC
U +−=
(4)
Đ chính xác c a ph ng trình trên ph thu c vào gi thi t Uộ ủ ươ ụ ộ ả ế
0

≈
0 hay dòng đi nệ
đ u vào IC g n b ng 0.ầ ầ ằ
V i các vi m ch ch t l ng cao đ m b o đi u ki n dòng l i vào IC khá t t: Iớ ạ ấ ượ ả ả ề ệ ố ố
vào IC
=
0.
b. S đ 2:ơ ồ

- Khi có xung đi u khi n c c tính d ng l i vào làm transistor T m b o hòa, khi đóề ể ự ươ ố ở ả
làm t phóng đi n qua Rụ ệ
CE
c a transistor xu ng đ t trong kho ng th i gian tủ ố ấ ả ờ
0
(t
0
< t
ng
)
v i tớ
ng
= t
x vào
do khi đó transistor T thông bão hòa.
49
-
+
U
vao
C
R
U
ra
U
vao
U
ra
t
t

- trong kho ng th i gian tả ờ
q
(t c tứ
ng vào
) không có xung đi u khi n d ng l i vào khi đóề ể ươ ố
transistor T tr ng thái c m IC khu ch đ i thu t toán làm vi c ch đ tuy n tínhở ạ ấ ế ạ ậ ệ ở ế ộ ế
n u Uế
0
= 0V thì
U
P
= U
N
= U
C
(5)
Xác đ nh quy lu t bi n đ i hàm Uị ậ ế ổ
C
(t), t đó đ aừ ư
ra đi u ki n đ l i ra bi n đ i tuy n tính.ề ệ ể ố ế ổ ế
Ph ng trình dòng đi n t i đi m N v i m chươ ệ ạ ể ớ ạ
h i ti p âm là:ồ ế
21
0
R
UU
R
UE
raNN
−

=
−
=>
1
2
0
1
21
R
R
E
R
RR
UU
Cra
−
+
=
(6)
Ph ng trình dòng đi n t i đi m P v i m ch h i ti p d ng là:ươ ệ ạ ể ớ ạ ồ ế ươ
43
0
R
UU
dt
dU
C
R
UE
raCCC

−
+=
−
(7)
T ph ng trình (6), (7) ta có Uừ ươ
C
(t) là:








−=








−+
41
2
0
341
2

3
11
RR
R
E
R
E
CRR
R
RC
U
dt
dU
CC
(8)
Khi đó tính ch t bi n đ i c a Uấ ế ổ ủ
C
ph thu c vào h s ụ ộ ệ ố








−
41
2
3

1
RR
R
R
- N u ế
2
41
3
R
RR
R >
đ ng Uườ
C
(t) có d ng đ ng cong l iạ ườ ồ
- N u ế
2
41
3
R
RR
R <
đ ng Uườ
C
(t) có d ng đ ng cong lõmạ ườ
- Khi
3
4
1
2
R

R
R
R
=
thì khi đó U
C
(t) ph thu c b c nh t vào t.ụ ộ ậ ấ
Khi đó ta có








−=
41
2
0
3
1
)(
RR
R
E
R
E
C
tU

C
t (9)
50
-
+
+E
0
R
2
R
1
U
ra
R
4
R
3
C
U
vao
+E
R
B
T
N
P
- N u ch n Rế ọ
1
= R
3

, R
2
= R
4
khi
đó ta có:
( )
tEE
CR
tU
C 0
3
1
)( −=
(10)
T bi u th c (10) ta cóừ ể ứ
- N u E > Eế
0
ta có đi n ápệ
l i ra tăng theo đ ng th ngố ườ ẳ
- N u E < Eế
0
ta có đi n ápệ
l i ra gi m theo đ ng th ngố ả ườ ẳ
- N u ch n Eế ọ
0
= 0 ta nh nậ
đ c xung tam giác có c c tính d ng. N u ch n Eượ ự ươ ế ọ
0
là m t ngu n đi u ch nh đ cộ ồ ề ỉ ượ

thì U
ra
có d ng hai c c tính v i biên đ g n b ng 2Eạ ự ớ ộ ầ ằ
cc
.
Th c t th ng ch n E = Eự ế ườ ọ
cc
và E
0
l y t Eấ ừ
cc
qua m ch phân áp.ạ
Biên đ c c đ i trên t đ c xác đ nh b iộ ự ạ ụ ượ ị ở
( )
qC
tEE
CR
U
0
3
max
1
−=
c. T o xung vuông và tam giácạ
-
+
U
ra 2
C
R

-
+
R
2
R
1
U
ra 1
\Ng i ta có th t o đ ng th i m t xung vuông và m t xung tam giác nh ghép n iườ ể ạ ồ ờ ộ ộ ờ ố
ti p m t b tích phân sau m t trig smit.ế ộ ộ ộ ơ
B tích phân IC2 l y tích phân đi n áp n đ nh trên l i ra 1 (Uộ ấ ệ ổ ị ố
ra1
) trên trig smit. Khiơ
U
ra2
đ t ng ng l t c a trig thì đi n áp ra c a nó đ i d u đ t bi n do đó Uạ ưỡ ậ ủ ơ ệ ủ ổ ấ ộ ế
ra2
đ iổ
ng ng quét ng c l i. quá trình th c hi n ti p di n cho t i khi đ t ng ng l t thưỡ ượ ạ ự ệ ế ễ ớ ạ ưỡ ậ ứ
2 c a trig smit và s đ quay tr v tr ng thái dao đ ng t o xung ban đ u.ủ ơ ơ ồ ở ề ạ ộ ạ ầ
51
U
vao
U
C
U
ra
t
t
t

U
ra max
U
ra min
T n s dao đ ng c a m ch ph thu c vào R và C. ầ ố ộ ủ ạ ụ ộ
Giá tr ng ng đi n áp l t tr ng thái c a trig smit đ c xác đ nh b i:ị ưỡ ệ ậ ạ ủ ơ ượ ị ở
U
ra2
=
max1
2
1
ra
U
R
R
(11)
U
ra1 max
là đi n áp ra c c đ i c a IC1.ệ ự ạ ủ
Chu kỳ dao đ ng c a m ch làộ ủ ạ
2
1
4
R
R
RCT =
(12)
52
Ch ng 4:ươ

VI M CH Đ NH TH I 555, DAO Đ NG TÍCH THOÁT DÙNG UJTẠ Ị Ờ Ộ
1. S đ chân và c u trúc 555ơ ồ ấ
1.1. S đ chân IC 555ơ ồ
1.2. S đ c u trúc IC 555ơ ồ ấ
Chân 1: GND n i đ tố ấ
Chân 2: Trigger Input (l i vào thay đ i tr ng tái xung l i ra)ố ổ ạ ố
Chân 3: Output L i raố
Chân 4: Reset (ph c h i l i trang thái ho t đ ng IC555)ụ ồ ạ ạ ộ
Chân 5: Control Voltage (đi u khi n đi n áp)ề ể ệ
1
2
3
4
5
6
7
8
GND
Trigger
Output
Reset
+V
cc
Discharge
Threshold
Control
Voltage
555
53
Chân 6: Threshold (th m ng ng l t tr ng thái l i ra out)ề ưỡ ậ ạ ố

Chân 7: Dirchage (đi u khi n phóng n p đi n tề ể ạ ệ ụ
Chân 8: Vcc ngu n cung c p (ngu n d ng)ồ ấ ồ ươ
1.3. Nguyên t c ho t đ ng các chân IC555ắ ạ ộ
V c b n, 555 g m 2 m ch so sánh đi u khi n tr ng thái c a FF, t đó đi uề ơ ả ồ ạ ề ể ạ ủ ừ ề
khi n transistor cho phép t x đi n (Discharge)ể ụ ả ệ
C u trúc phân áp IC 555 g m 3 đi n tr có giá tr 5KΩ đ c m c n i ti p v iấ ồ ệ ở ị ượ ắ ố ế ớ
nhau lên ngu n cung c p và xu ng đ t, đ u ra l y trên các đi n tr t ng ng v iồ ấ ố ấ ầ ầ ệ ở ươ ứ ớ
nhau có giá tr đi n áp chu n là 1/3Vcc và 2/3Vccị ệ ẩ
2 b khu ch đ i thu t toán có ch c năng so sánh v i l i vào d ng và âmộ ế ạ ậ ứ ớ ố ươ
đ c n i v i đi n áp chu n t ng ng là 1/3Vcc và 2/3Vcc, l i vào còn l i đ c l yượ ố ớ ệ ậ ươ ứ ố ạ ượ ấ
t l i vào chân (2) và chân (6). L i vào chân (2) đ c đ a t i l i vào âm c a b soừ ố ố ượ ư ớ ố ủ ộ
sánh 1, còn l i vào d ng c a b so sánh 1 đ c n i v i đi n áp chu n 1/3Vcc. L iố ươ ủ ộ ượ ố ớ ệ ẩ ố
vào chân (6) đ c đ a t i l i vào d ng c a b so sánh 2, còn l i vào âm c a b soượ ư ớ ố ươ ủ ộ ố ủ ộ
sánh 2 đ c n i v i đi n áp chu n 2/3Vcc. ượ ố ớ ệ ẩ
Chú ý: khi th c hi n m ch dao đ ng dùng IC555 không bao gi th c hi n cùngự ệ ạ ộ ờ ự ệ
lúc đi n áp l i vào chân (2) < 1/3Vcc và đi n áp l i vào chân (6) >2/3Vcc.ệ ố ệ ố
Chân 2: TRIGGER (kích kh i), đi m nh y m c v i 1/3VCC . Khi đi n áp ở ể ạ ứ ớ ệ ở
chân này d i 1/3 Vcc thì ngõ ra Q c a FF xu ng [0], t o ra chân 3 t o m t tr ngướ ủ ố ạ ạ ộ ạ
thái cao. Khi đi n áp l i vào chân (2) có giá tr nh h n 1/3Vcc t ng ng l i ra b soệ ố ị ỏ ơ ươ ứ ố ộ
sánh th 1 m c cao tác d ng t i l i vào set c a trigg RS khi đó l i ra Out m cứ ở ứ ụ ớ ố ủ ơ ố ở ứ
cao. Khi đi n áp l i vào chân (2) l n l n 1/3Vcc khi đó l i ra b so sánh 1 m cệ ố ớ ơ ố ộ ở ứ
th p t ng ng v i chân S c a trigg RS m c th p và ph thu c l i vào R c aấ ươ ứ ớ ủ ơ ở ứ ấ ụ ộ ố ủ
trigg RS mà l i ra Out ta đ c tr ng thái nh (l i ra m c cao) ho c tr ng tháiơ ố ượ ở ạ ớ ố ở ứ ặ ạ
xóa (l i ra m c th p).ố ở ứ ấ
Chân 6: Threshold (ng ng) đi m nh y m c v i 2/3Vcc . Khi đi n áp chânưỡ ể ạ ứ ớ ệ ở
này > 2/3Vcc . FF Reset làm cho chân 3 tr ng thái th p. Khi đi n áp l i vào chânở ạ ấ ệ ố
(6) có giá tr nh h n 1/3Vcc t ng ng l i ra b so sánh th 2 m c th p tác d ngị ỏ ơ ươ ứ ố ộ ứ ở ứ ấ ụ
t i l i vào clear c a trigg RS khi đó l i ra Out ph thu c l i vào S c a trigg RS màớ ố ủ ơ ố ụ ộ ố ủ ơ
l i ra Out ta đ c tr ng thái nh (l i ra m c th p) ho c tr ng thái set (l i ra ố ượ ở ạ ớ ố ở ứ ấ ặ ạ ố ở
m c cao). Khi đi n áp l i vào chân (6) l n l n 1/3Vcc khi đó l i ra b so sánh 2 ứ ệ ố ớ ơ ố ộ ở

54
m c cao t ng ng v i chân R c a trigg RS m c cao do đó l i ra Out m cứ ươ ứ ớ ủ ơ ở ứ ố ở ứ
th p.ấ
M ch FF – RS là lo i m ch l ng n kích m t bên. Khi chân S m c cao thìạ ạ ạ ưỡ ổ ộ ở ứ
đi n áp này kích cho l i ra Q lên m c cao và l i ra ệ ố ứ ố
Q
xu ng m c th p. Khi châp S ố ứ ấ ở
m c cao xu ng m c th p thì FF – RS không đ i tr ng thái t ng ng chân R đang ứ ố ứ ấ ổ ạ ươ ứ ở
m c th p. Khi chân R (clear) m c cao thi đi n áp này kích cho FF – RS đ i tr ngứ ấ ở ứ ệ ổ ạ
thái m c cao sang tr ng thái m c th p khi đó l i ra Q xu ng m c th pvà l i ra ứ ạ ứ ấ ố ố ứ ấ ố
Q
lên
m c cao. Khi chân R xu ng m c th p t ng ng S m c th p khi đó FF – RS ứ ố ứ ấ ươ ứ ở ứ ấ ở
tr ng thái nh và gi nguyên tr ng thái c a m ch.ạ ớ ữ ạ ủ ạ
Chân 3: OUTPUT (ra) th ng m c th p và chuy n thành m c cao trongườ ở ứ ấ ể ứ
kho ng th i gian đ nh thì. Vì t ng ra tích c c c 2 chi u, nó có th c p ho c hútả ờ ị ầ ự ở ả ề ể ấ ặ
dòng đ n 200mA ế
Chân 4: RESET khi đi n áp chân này nh h n 0,4V: chu kỳ đ nh thì b ng t,ệ ở ỏ ơ ị ị ắ
đ a 555 v tr ng thái không có kích. Đây là ch c năng u tiên đ 555 không th bư ề ạ ứ ư ể ể ị
kích tr khi RESET đ c gi i phóng (>1,0V). Khi không s d ng n i chân 4 lên Vcc. ừ ượ ả ử ụ ố
Chân 5: Control Voltage (đi n áp đi u khi n), bên trong là đi m 2/3Vcc. M tệ ề ể ể ộ
đi n tr n i đ t ho c đi n áp ngoài có th đ c n i vào chân 5 đ thay đ i các đi mệ ở ố ấ ặ ệ ể ượ ố ể ổ ể
tham kh o (chu n) c a comparator. Khi không s d ng cho m c đích này, nên g n 1ả ẩ ủ ử ụ ụ ắ
t n i đ t = 0.01µF cho t t c các ng d ng nh m đ l c các xung đ nh nhi u ngu nụ ố ấ ấ ả ứ ụ ằ ể ọ ỉ ễ ồ
c p đi n. ấ ệ
Chân 7: Discharge (X ) c c thu c a transistor, th ng đ c dùng đ x tả ự ủ ườ ượ ể ả ụ
đ nh thì. Vì dòng collector b gi i h n, nó có th dùng v i các t r t l n (>1000µF)ị ị ớ ạ ể ớ ụ ấ ớ
không b h . ị ư
Chân 8: VCC đi n áp c p ngu n có th t 4,5 đ n 16V so v i chân đ t. Vi cệ ấ ồ ể ừ ế ớ ấ ệ
đ nh thì t ng đ i đ c l p v i đi n áp này. Sai s đ nh thì do thay đ i ngu n đi nị ươ ố ộ ậ ớ ệ ố ị ổ ồ ệ

tiêu bi u < 0.05% /V ể
2. M ch đa hài dùng IC555ạ
S đ m ch nh sau:ơ ồ ạ ư
55
555
out
Vcc
4
8
3
5
1
0.01μF
6
2
7
C
R
1
R
2
Đa hài t dao đ ng t o xung vuông.ự ộ ạ
Trong m ch trên chân ng ng (6) đ c n i v i chân nh (2), và 2 chân này có chungạ ưỡ ượ ố ớ ớ
1 đi n áp trên t là Uệ ụ
C
. Đ so v i đi n áp chu n 1/3 Vcc và 2/3Vcc c a 2 b so sánhể ớ ệ ẩ ủ ộ
1 và 2 l i vào c a IC555.ở ố ủ
T 0.01 µF n i chân 5 v i đ t đ l c nhi u t n s cao có nh h ng đ n đi n ápụ ố ớ ấ ể ọ ễ ầ ố ả ưở ế ệ
chu n l i vào 2/3Vcc.ẩ ố
Chân 4 đ c n i lên ngu n Vcc đ không s d ng ch c năng Reset IC555. ượ ố ồ ể ử ụ ứ

Chân 7 đ c n i v i đi n tr Rượ ố ớ ệ ở
1
và R
2
đ t o đ ng phóng n p cho t .ể ạ ườ ạ ụ
Chân 3 có d ng xung vuông, có th n i qua tr v i Led ch th có xung ra (v i đi uạ ể ố ở ớ ỉ ị ớ ề
ki n t n s dao đ ng m ch < 20 Hz) do t n s cao thì không quan sát đ c đ n Ledệ ầ ố ộ ạ ầ ố ượ ề
sáng t i.ố
Nguyên lý ho t đ ng c a m ch:ạ ộ ủ ạ
Khi m i đóng đi n, đi n áp trên t C là Uớ ệ ệ ụ
C
= 0 V t ng ng v i đi n áp chân 2 vàươ ứ ớ ệ
chân 6 b ng 0V (Uằ
2
(-) < 1/3Vcc, U
6
(+) < 2/3Vcc) qua 2 b so sánh IC555 l i ra Out ộ ố ở
m c cao(x p x Vcc), khi đó transistor chân 7 tr ng thái c m và t C đ c n pứ ấ ỉ ở ạ ấ ụ ượ ạ
đi n. T đ c n p đi n t Vcc qua Rệ ụ ượ ạ ệ ừ
1
qua R
2
và qua C xu ng đ t, đi n áp trên t Cố ấ ệ ụ
tăng d n v i h ng s th i gian n p là:ầ ớ ằ ố ờ ạ
τ
n pạ
= (R
1
+ R
2

)C (1)
Đi n áp trên t tăng d n Uệ ụ ầ
C
= Vcc(1 – exp(-t/τ
n pạ
))
Khi đi n áp trên t tăng đ n m c ệ ụ ế ứ
≥
1/3 Vcc (và < 2/3Vcc) thì khi đó đi n áp trên chânệ
2 c a b so sánh th 1 (Uủ ộ ứ
2
(-) > 1/3 Vcc) và b so sánh 2 v i (Uộ ớ
6
(+) < 2/3Vcc) l i ra ố ở
tr ng thái nh Out m c cao.ạ ớ ở ứ
56