需要生成50%占空比方波，門控555第一脈沖過長怎么辦？

　　不太傳統(tǒng)的555非穩(wěn)態(tài)拓?fù)渲性黾恿说谝幻}沖過長的弊病，對(duì)于需要生成50%占空比對(duì)稱方波的基于CMOS和雙極型的振蕩器也是如此。

　　之前我的一個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例“該怎么讓門控555非穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器順利得到使用？”解決了傳統(tǒng)拓?fù)涞?55非穩(wěn)態(tài)電路在啟動(dòng)時(shí)由RESET引腳門控從振蕩關(guān)閉到振蕩開啟時(shí)產(chǎn)生的第一個(gè)脈沖過長的問題。參見圖1和圖2。

　　圖1 當(dāng)通過RESET引腳門控從振蕩關(guān)閉到振蕩開啟時(shí)，第一個(gè)振蕩周期在啟動(dòng)時(shí)第一個(gè)脈沖過長。

　　圖2 通過C2在振蕩啟動(dòng)時(shí)注入電荷來均衡脈沖長度。

　　然而，這種設(shè)計(jì)實(shí)例沒有解決的問題是，不太傳統(tǒng)的555非穩(wěn)態(tài)拓?fù)湟矔?huì)遭受相同的第一脈沖問題。這類電路的重要實(shí)例是生成50%占空比對(duì)稱方波的振蕩器，如圖3所示。

　　圖3 第一脈沖的問題也出現(xiàn)在CMOS 555常用的50%占空比方波拓?fù)渲小?/p>

　　令人欣慰的是，前文提到的修復(fù)方法也適用于此類振蕩器，如圖4所示。

　　圖4 應(yīng)用于CMOS 50%占空比方波振蕩器的C2電荷注入修復(fù)方法。

　　這樣，CMOS 555方波發(fā)生器的問題就解決了。但類似的雙極型振蕩器呢？

　　盡管雙極型555年代久遠(yuǎn)，但仍被設(shè)計(jì)用于當(dāng)代應(yīng)用中。選擇雙極型555的原因包括有它要比CMOS具有更高的額定電源電壓（18V vs 15V）和更大的輸出電流能力（數(shù)百毫安 vs 數(shù)十毫安）。但是，當(dāng)需要50%占空比方波輸出時(shí)，它們確實(shí)要以不同的方式布線，例如添加一個(gè)電阻器（如之前的設(shè)計(jì)實(shí)例“添加一個(gè)電阻器，為雙極性LM555振蕩器提供50%的占空比”中所述）。參見圖5。

　　圖5 采用門控50%占空比方波配置的雙極型555。

　　C2的電荷注入技巧仍然可以糾正圖5的第一個(gè)脈沖，但有一個(gè)復(fù)雜的情況。當(dāng)保持復(fù)位時(shí)，圖5的電路不會(huì)將定時(shí)電容器一直放電至零，而只會(huì)放電至Vz，其中：

　　Vz = R3（R2 + R3）-1 V+

　　= 0.184 V+

　　因此，我們的老辦法C2=C1/2是行不通的。我們需要的是更小的電荷注入，如圖6所示，C2 = 0.175 C1。

　　圖6 經(jīng)修改的C2電荷注入，用于雙極型555的方波產(chǎn)生。