邊沿D觸發器，也稱為維持-阻塞邊沿D觸發器，是一種在時鐘信號的邊沿（通常是上升沿或下降沿）觸發翻轉的數字電路元件。其工作原理如下：

一、電路組成

邊沿D觸發器通常由6個與非門組成，其中G1和G2構成基本RS觸發器，G3和G4構成時鐘控制電路，G5和G6組成數據輸入電路。此外，還有一些觸發器可能包含預置端（SD）和清零端（RD），它們分別用于觸發器的置1和置0操作，且通常為低電平有效。

二、工作原理

1. 時鐘信號為低電平時：

• 與非門G3和G4被封鎖，其輸出為高電平，觸發器的狀態保持不變。

• 同時，由于反饋信號的作用，G5和G6可能被打開，以接收并鎖存輸入信號D的值。但需要注意的是，在時鐘信號為低電平時，輸入信號D的變化并不會影響觸發器的狀態。

2. 時鐘信號由低電平變為高電平時（上升沿）：

• 與非門G3和G4被打開，其輸入狀態由G5和G6的輸出狀態決定。

• 此時，輸入信號D的值被送到G5和G6的輸入端，并通過它們影響G3和G4的輸出狀態。

• 由于G3和G4的輸出狀態互補（即一個為高電平，另一個為低電平），它們將分別封鎖或打開通往基本RS觸發器的路徑。

• 具體地，若G3輸出為低電平，它將封鎖通往G5的反饋線，從而阻止輸入信號D影響基本RS觸發器的狀態。同時，G4的輸出為高電平，它將打開通往G6的反饋線（但此時G6的輸出已由D決定，因此不再變化）。這樣，觸發器保持在當前狀態不變。

• 若G4輸出為低電平，情況類似，只是此時觸發器將準備翻轉到與D相反的狀態。

• 然而，由于邊沿觸發器的特性，真正的翻轉發生在時鐘信號的上升沿時刻。在上升沿到來時，觸發器根據此時刻輸入信號D的值進行翻轉。

3. 時鐘信號為高電平時：

• 輸入信號D的變化被封鎖，不再影響觸發器的狀態。這是因為G3和G4的輸出狀態已經確定，并且它們通過反饋線封鎖了通往基本RS觸發器的路徑。

• 觸發器保持翻轉后的狀態不變，直到下一個時鐘周期的上升沿到來。

三、特性與優點

1. 邊沿觸發：邊沿D觸發器在時鐘信號的邊沿（如上升沿）觸發翻轉，這使得它對輸入信號的干擾具有較強的抵抗能力。

2. 維持-阻塞結構：該觸發器采用維持-阻塞結構，確保在時鐘信號的高電平期間輸入信號的變化不會影響觸發器的狀態。

3. 高速與抗干擾：與主從觸發器相比，邊沿觸發器具有更高的工作速度和更強的抗干擾能力。

綜上所述，邊沿D觸發器是一種在時鐘信號邊沿觸發翻轉的數字電路元件，其工作原理基于時鐘控制電路、數據輸入電路和基本RS觸發器的相互作用。通過維持-阻塞結構，它確保了觸發器狀態的穩定性和抗干擾能力。