Practic, Declanșator Schmitt este un multivibrator cu două stări stabile , iar ieșirea rămâne într-una dintre stările de echilibru până la o notificare nouă. Schimbarea de la o condiție stabilă la cealaltă condiție are loc pe măsură ce semnalul de intrare se activează aproximativ. funcționarea multivibratorului necesită un amplificator cu feedback pozitiv cu câștig de buclă peste unitate. Acest circuit este frecvent utilizat pentru a schimba undele pătrate prin diferențierea treptată a limitelor către muchiile ascuțite utilizate în circuitele digitale, precum și pentru comutarea debouncing. Acest articol discută ce declanșator Schmitt , Schmitt declanșează funcționarea cu o schemă de circuit cu funcționare și aplicații.
Ce este un declanșator Schmitt?
Declanșatorul Schmitt poate fi definit deoarece este un regenerator comparator . Folosește feedback pozitiv și transformă intrarea sinusoidală într-o ieșire cu undă pătrată. Ieșirea Schmitt Trigger se schimbă la tensiunile de prag superioare și inferioare, care sunt tensiunile de referință ale formei de undă de intrare. Este un circuit bi-stabil în care ieșirea se leagănă între două niveluri de tensiune în regim stabil (înalt și scăzut) atunci când intrarea atinge anumite niveluri de tensiune prag proiectate.
Schmitt Trigger Circuit
Acestea sunt clasificate în două tipuri și anume inversând declanșatorul Schmitt și declanșator Schmitt fără inversare . Declanșatorul Schmitt inversor poate fi definit ca un element de ieșire conectat la terminalul pozitiv al amplificator operațional . În mod similar, noninversia amplificatorul poate fi definit deoarece semnalul de intrare este dat la terminalul negativ al amplificatorului operațional.
Ce sunt UTP și LTP?
Se declanșează UTP și LTP în Schmitt folosind op-amp 741 nu sunt altceva decât UTP reprezintă punctul de declanșare superior , întrucât LTP reprezintă punctul de declanșare inferior . Histerezisul poate fi definit ca atunci când intrarea este mai mare decât un anumit prag ales (UTP), ieșirea este scăzută. Când intrarea este sub un prag (LTP), ieșirea este ridicată când intrarea este între cele două, ieșirea își păstrează valoarea curentă. Această acțiune cu prag dublu se numește histerezis.
Punctul de declanșare superior și inferior
V Hysteresis = UTP-LTP în exemplul nostru
Punctul pragului superior (declanșator), punctele pragului inferior (declanșatorul) - acestea sunt punctele în care este comparat semnalul de intrare. Valorile UTP și
LTP pentru circuitul de mai sus include următoarele
UTP = + V * R2 / (R1 + R2)
LTP = -V * R2 / (R1 + R2)
Atunci când se compară două niveluri, la graniță poate exista oscilație (sau vânătoare). A avea histerezis previne rezolvarea acestei probleme de oscilație. Comparatorul compară întotdeauna cu o tensiune de referință fixă (referință unică), în timp ce declanșatorul Schmitt se compară cu două tensiuni diferite numite UTP și LTP.
Valorile UTP și LTP pentru cele de mai sus Declanșator Schmitt folosind circuitul op-amp 741 poate fi calculat folosind următoarele ecuații.
Noi stim aia,
UTP = + V * R2 / (R1 + R2)
LTP = -V * R2 / (R1 + R2)
UTP = + 10V * 5𝐾 / 5𝐾 + 10𝐾 = + 3,33 V
LTP = -10V * 5𝐾 / 5𝐾 + 10𝐾 = - 3,33 V
Schmitt Trigger folosind IC 555
schema circuitului declanșatorului Schmitt folosind IC555 este prezentat mai jos. Următorul circuit poate fi construit cu baza componente electronice , dar IC555 este o componentă esențială în acest circuit. Ambii pini ai IC-ului, cum ar fi pin-4 și pin-8, sunt conectați la sursa Vcc. Cei doi pini precum 2 și 6 sunt scurtcircuitați, iar intrarea este dată reciproc acestor pini cu ajutorul unui condensator.
Schmitt Trigger folosind 555 IC
Punctul reciproc al celor doi pini poate fi alimentat cu o tensiune de polarizare externă (Vcc / 2) folosind regula divizorului de tensiune care poate fi format din două rezistențe și anume R1 și R2. Ieșirea își păstrează valorile în timp ce intrarea se numără printre cele două valori prag care se numesc histerezis. Acest circuit poate funcționa ca un element de memorie.
Valorile prag sunt 2 / 3Vcc și 1 / 3Vcc. Superiorul comparator tururi la 2 / 3Vcc în timp ce comparatorul minor face tururi la aprovizionarea cu 1 / 3Vcc.
Tensiunea cheii este contrastată cu cele două valori prag folosind comparatoare individuale. flip-flop (FF) este aranjat sau rearanjat în consecință. Ieșirea va deveni mare sau scăzută, în funcție de aceasta.
Schmitt Trigger folosind tranzistoare
Circuitul de declanșare Schmitt folosind un tranzistor este prezentat mai jos. Următorul circuit poate fi construit cu componente electronice de bază , dar doi tranzistori sunt componente esențiale pentru acest circuit.
Schmitt Trigger folosind tranzistoare
Când tensiunea de intrare (Vin) este 0 V, atunci tranzistorul T1 nu va conduce, în timp ce tranzistorul T2 va conduce datorită referinței de tensiune (Vref) cu tensiunea 1.98. La nodul B, circuitul poate fi tratat ca un divizor de tensiune pentru a calcula tensiunea cu ajutorul următoarelor expresii.
Vin = 0V, Vref = 5V
Va = (Ra + Rb / Ra + Rb + R1) * Vref
Vb = (Rb / Rb + R1 + Ra) * Vref
Tensiunea de conducere a tranzistorului T2 este scăzută și tensiunea terminală a emițătorului tranzistorului va fi de 0,7 V este mai mică decât terminalul de bază al tranzistorului care va fi de 1,28 V.
Prin urmare, atunci când creștem tensiunea de intrare, valoarea tranzistorului T1 poate fi traversată, astfel încât tranzistorul să conducă. Acesta va fi motivul pentru care scăderea tensiunii de bază a tranzistorului T2. Când tranzistorul T2 nu conduce mai mult, tensiunea de ieșire va crește.
Ulterior, Vin (tensiunea de intrare) de la terminalul de bază al tranzistorului T1 va începe să refuze și va dezactiva tranzistorul, deoarece tensiunea terminalului de bază al tranzistorului va fi peste 0,7 V față de terminalul emițătorului său.
Acest lucru se va întâmpla când curentul emițătorului va refuza să se încheie oriunde tranzistorul va găsi în modul de activare înainte. Deci, tensiunea la colector va crește, precum și terminalul de bază al tranzistorului T2. Acest lucru va face să curgă puțin curent prin tranzistorul T2 și va scădea tensiunea emițătorilor tranzistorului și va opri și tranzistorul T1. În acest caz, tensiunea de intrare necesită scăderea a 1,3 V pentru a dezactiva tranzistorul T1. Deci, în cele din urmă, cele două tensiuni de prag vor fi de 1,9V și 1,3V.
Aplicații Schmitt Trigger
utilizări ale declanșatorului Schmitt include următoarele.
- Declanșatoarele Schmitt sunt utilizate în principal pentru schimbarea unei unde sinusoidale în undă pătrată.
- Acestea trebuie să fie utilizate în circuitul întrerupătorului de comutare pentru cerințe de intrare zgomotoase, altfel lente, cum ar fi curățarea sau accelerarea
- Acestea sunt utilizate în mod normal în aplicații precum condiționarea semnalului pentru eliminarea zgomotului semnalelor circuite digitale .
- Acestea sunt folosite pentru a implementa relaxarea oscilatoare pentru proiectele de răspuns negativ cu buclă închisă
- Acestea sunt utilizate în comutare surse de alimentare precum și generatoare de funcții
Astfel, aici este vorba despre Teoria declanșatorului Schmitt . Acestea se găsesc în mai multe aplicații din circuitele numerice analogice și digitale. Flexibilitatea unui TTL Schmitt este dezavantajată prin gama sa redusă de alimentare, capacitatea parțială a interfeței, impedanța mică de intrare și caracteristicile instabile ale ieșirii. Acest lucru poate fi proiectat cu dispozitive discrete pentru a convinge un parametru exact, cu toate acestea, acest lucru este precaut și necesită timp pentru a proiecta. Iată o întrebare pentru dumneavoastră, care sunt avantajele unui Schmitt Trigger ?
