在本教程中,我们将学习什么是施密特触发器和它是如何工作的。亚博88下载你可以观看下面的视频或阅读下面的文章。
概述
施密特触发器是一种逻辑输入类型,提供迟滞或两个不同的阈值电压水平的上升和下降边缘。这是很有用的,因为当我们有噪声输入信号时,它可以避免我们想要得到方波信号的误差。
例如,如果我们有这样的嘈杂输入信号,那么旨在具有2个脉冲,那么只有一个设定点或阈值的设备可能会得到不正确的输入,它可以注册超过两个脉冲,如图所示插图。如果我们使用相同输入信号的施密特触发,我们将获得两个脉冲的正确输入,因为两个不同的阈值。因此,这是施密特触发的原始功能,将噪声的方波,正弦波或慢边输入进入干净的方波。
施密特触发器的类型
有许多逻辑ic有内置Schmitt触发器的输入,但它也可以使用晶体管或更容易使用运算放大器或者比较器,并只是向它添加一些电阻和积极的反馈。
基于运算放大器的施密特触发器
在这里,我们有一个运算放大器,反相输入连接到地或零伏,非反相输入连接到电压输入,V在。这实际上是一个比较器比较非反相输入和反相输入或者在这个例子中是输入电压V在为0 V。所以当V在值低于0伏,比较器的输出将是负vCC如果输入电压高于0伏,则输出将是正vCC。
现在如果我们添加一个正反馈通过将输出电压和非反相输入连接在它们之间有一个电阻和V之间的另一个电阻在和非反相输入我们将得到施密特触发器。现在输出会从V切换CC- 到V.CC+当节点的电压会交叉0伏特时。
这意味着现在通过调整电阻的值,我们可以设置V的值在输入开关将发生使用下列方程式。我们得到这些方程与下列关系。通过这条线的当前“i”等于V在- V.一个除以R.1以及v一个- V.出除以R.2。如果我们替换V一个如果是零,因为我们需要开关的值,我们将得到最终的方程。例如,如果输出是-12伏和V在输入是负的,上升,开关从- 12v到+ 12v将发生在6伏根据方程和电阻的值,反之亦然,当V在输入高,开关从+ 12V下降到- 12V将发生在-6伏。
非对称施密特触发器
为了得到两个不同的非对称阈值,我们可以使用该电路的逆变单电源施密特触发器。这里的V裁判电压与V相同CCOP-AMP。现在是因为v在当其值达到上限阈值时,输入连接到OP-AMP的反相输入,输出将关闭到0伏,然后当其值下降到较低的阈值时,输出将打开5伏。
这是我们如何计算阈值的示例。V.裁判和VCC将是5伏,三个电阻将是相同的10k欧姆。我们现在需要计算的是A节点的电压。在第一种情况下,当输出是0v,我们的电路会像这样,一个简单的分压器和V的值一个是1。66 V。这意味着V在输入需要下降到这个值以下,以便输出接通5伏。现在有了这个5伏的输出电路看起来是这样的。V的值一个将是3.33 V.这意味着v在输入需要高于这个值,以便输出断开到0伏。
基于晶体管的施密特触发器
我们也可以用晶体管制造施密特触发器。你可以学习如何晶体管施密特触发器工作在我的下一个教程。点击这里访问。