一文看懂数字电路上升沿和下降沿

数字电路中，把电压的高低用逻辑电平来表示。逻辑电平包括高电平和低电平这两种。不同的元器件形成的数字电路，电压对应的逻辑电平也不同。

在 TTL 门电路中，把大于 3.5 伏的电压规定为逻辑高电平，用数字 1 表示；把电压小于 0.3 伏的电压规定为逻辑低电平，用数字 0 表示。

数字电平从 0 变为 1 的那一瞬间叫作上升沿 ，从 1 到 0 的那一瞬间叫作下降沿。

上升沿就是指某个点的电位由低电位变成高电位的瞬间，采集的一个点动动作。例如你有一个带自锁的 DC36V 的接触器，当接触器启动时，电压一下子从 0V 变为 36V，并且一直处于 36V 接通状态。但上升沿只是在接触器接通的瞬间（一个扫描周期），接通一下，然后就断开了，差不多相当于接通瞬间的点动按钮。比如矩形波，从 0->1 时，为上升沿；1->0 时，为下降沿。

上升沿示意图

在你需要某个信号为 ON，而又不希望该信号的常 ON（或 OFF）状态影响你使用时，可用上升沿和下降沿指令。如图 1 所示，上升沿就是从 0 变成 1 中间的过程，下降沿就是从 1 变成 0 中间的过程。

图 1

图 2 所示，A 为上升沿，B 为下降沿，这是电子里的普通方波。

图 2

上升沿就是在这个逻辑信号从 0 变为 1 的第一个周期时，是接通的，以后的扫面周期就断开了。直到这个逻辑从 1 变成 0 （其实就是下降沿了），再次从 0 变成 1 时又接通一个扫描周期。

上升沿和下降沿的作用

上升下降沿就是使用开关从 0 到 1 闭合时，或从 1 到 0 开关断开时，发出一个动作一个扫描周期的脉冲信号，应用范围比较广泛。

但是上升下降沿在西门子 300 等 plc 编程时，不能使用临时变量，这个一定要注意。西门子 200 的 P 指令就相对于三菱的 PLS 上升微分指令，N 指令就相对于 PLF 下降沿微分指令。使用道理是一样的。

用途：

如果设备运行的状态为开关量输入，上升沿则表示设备开始启动，下降沿则表示设备停机。

按钮为开关量输入，按下为上升沿，释放为下降沿。

结论：

上升沿，常开到闭合触发的瞬间执行；下降沿，常闭到断开的瞬间执行。

上升沿就像点动启动按钮，下降沿就像点动停止按钮。

Q&A

（1）三菱 plc，使用上升沿脉冲启动，跟使用下降沿脉冲启动有何区别？

是有区别的，上升沿是指按键一按下的那一瞬间就控制输出（不管松不松开）；而下降沿是指按键松开的那一瞬间才控制输出，如果按下按键一直不松开那就一没有动作。

（2）PLC 程序为什么上升沿和下降沿同时得电？

上升沿是信号接通的瞬间，下降沿是信号断开的瞬间。如果你的信号是点动信号接通停留的时间很短，所以上升沿和下降沿接近同时接通。

（3）plc 上升和下降沿指令是什么时候产生的？

当你的开关按下（也就是电路闭合）的一瞬间产生的脉冲就是上升沿脉冲，而当你的开关弹起（也就是电路断开）的一瞬间产生的脉冲就是下降沿脉冲。