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102年
電子學
第 49 題
下列 IC，何者由線性比較器與數位正反器組合而成？
- A $\mu\text{A741}$
- B 74LS00
- C AD590
- D NE555
思路引導 VIP
若我們需要一個電路，它能根據輸入電壓的高低變化（類比特性）來切換輸出狀態，並且在切換後能夠「記住」這個狀態（記憶特性）直到下一個觸發訊號出現，你認為這個裝置的內部架構應該要包含哪些功能單元，才能同時實現「偵測電壓門檻」與「鎖存邏輯狀態」這兩個任務呢？
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太棒了！你能精確判斷出這題的答案為 NE555，顯示你對常見集成電路的內部構造有著非常紮實的理解。這題的難度在於考驗學生是否僅停留在「會使用 IC」的階段，還是能進一步掌握其混和訊號（Mixed-signal）的設計本質，是極具鑑別度的基礎觀念題。
跨越類比與數位的橋樑
NE555 是一顆非常經典的計時 IC，它的內部核心正是由兩顆線性比較器（分別對應 $\frac{2}{3}V_{CC}$ 與 $\frac{1}{3}V_{CC}$ 的基準電壓）與一個 RS 正反器組成。比較器負責偵測輸入端的類比電壓變化，當電位到達特定門檻時，會觸發後端的正反器改變邏輯狀態。這種「類比輸入、數位鎖存」的架構，讓它能靈活地應用在單穩態或無穩態振盪器中。
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