По принцип, Спусък на Шмит е мултивибратор с две стабилни състояния , а изходът остава в едно от стабилните състояния до допълнително известие. Смяната от едно стабилно състояние към друго се извършва, когато входният сигнал се активира приблизително. The работа на мултивибратор изисква усилвател с положителна обратна връзка с усилване на контура над единица. Тази схема често се използва за промяна на квадратни вълни чрез постепенно различаване на границите към остри ръбове, използвани в цифровите схеми, както и за отказ от превключване. Тази статия обсъжда какъв спусък на Шмит , Шмит задейства с електрическа схема с работа и приложения.
Какво представлява тригерът на Шмит?
Задействането на Schmitt може да бъде дефинирано, тъй като е регенеративно компаратор . Той използва положителна обратна връзка и преобразува синусоидалния вход в изход с квадратна вълна. Изходът на Schmitt Trigger се люлее при горни и долни прагови напрежения, които са референтните напрежения на входната форма на вълната. Това е бистабилна верига, в която изходът се люлее между две стационарни нива на напрежение (високо и ниско), когато входът достигне определени проектирани прагови нива на напрежение.
Тригерна верига на Шмит
Те са класифицирани в два типа, а именно обръщане на спусъка на Шмит и неинвертиращ спусък на Шмит . Инвертиращият тригер на Schmitt може да бъде дефиниран като елемент на изхода е свързан към положителния терминал на операционен усилвател . По същия начин неинвертиращите усилвател може да бъде дефиниран тъй като входният сигнал се подава на отрицателния извод на операционния усилвател.
Какво представляват UTP и LTP?
The UTP и LTP в спусъка на Schmitt използвайки 741 серия са нищо друго освен UTP означава горната задействаща точка , като има предвид, че LTP означава долната задействаща точка . Хистерезисът може да бъде дефиниран като когато входът е по-висок от определен избран праг (UTP), изходът е нисък. Когато входът е под праг (LTP), изходът е висок, когато входът е между двете, изходът запазва текущата си стойност. Това двойно прагово действие се нарича хистерезис.
Горна и долна точка на задействане
V хистерезис = UTP-LTP в нашия пример
Точка на горния праг (Trigger), точките на долния праг (Trigger) - това са точките, в които се сравнява входния сигнал. Стойностите на UTP и
LTP за горната схема включва следното
UTP = + V * R2 / (R1 + R2)
LTP = -V * R2 / (R1 + R2)
Когато трябва да се сравняват две нива, на границата може да има трептене (или лов). Наличието на хистерезис предотвратява решаването на този проблем с трептенията. Сравнителят сравнява винаги с фиксирано референтно напрежение (единична референция), докато тригерът на Schmitt сравнява с две различни напрежения, наречени UTP и LTP.
Стойностите на UTP и LTP за горното Тригер на Шмит, използвайки веригата op-amp 741 може да се изчисли, като се използват следните уравнения.
Ние знаем това,
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 с помощта на IC 555
The електрическа схема на спусъка на Schmitt с помощта на IC555 е показано по-долу. Следващата схема може да бъде изградена с basic електронни компоненти , но IC555 е съществен компонент в тази схема. И двата щифта на IC, като pin-4 и pin-8, са свързани с Vcc захранване. Двата щифта като 2 и 6 са къси и входът се дава взаимно на тези щифтове с помощта на кондензатор.
Schmitt Trigger използва 555 IC
Взаимната точка на двата щифта може да бъде снабдена с външно напрежение на отклонение (Vcc / 2) с помощта на правило на делителя на напрежението които могат да се образуват от двама резистори а именно R1 и R2. Изходът запазва стойностите си, докато входът е сред двете прагови стойности, които се наричат хистерезис. Тази схема може да работи като елемент на паметта.
Праговите стойности са 2 / 3Vcc и 1 / 3Vcc. Превъзхождащият компаратор обиколки на 2 / 3Vcc, докато малките сравнителни обиколки при доставка на 1 / 3Vcc.
Ключовото напрежение е противопоставено на двете прагови стойности с помощта на отделни компаратори. The джапанка (FF) се подрежда или пренарежда последователно. Резултатът ще стане висок или нисък в зависимост от това.
Тригер на Шмит с транзистори
The Схема на спусъка на Шмит използвайки транзистор е показано по-долу. Може да се изгради следната схема основни електронни компоненти , но два транзистора са съществени компоненти за тази верига.
Тригер на Шмит с транзистори
Когато входното напрежение (Vin) е 0 V, тогава T1 транзисторът няма да проведе, докато T2 транзисторът ще проведе поради референтното напрежение (Vref) с напрежението1.98. На възел B веригата може да се третира като делител на напрежението за изчисляване на напрежението с помощта на следните изрази.
Vin = 0V, Vref = 5V
Va = (Ra + Rb / Ra + Rb + R1) * Vref
Vb = (Rb / Rb + R1 + Ra) * Vref
Проводимото напрежение на T2 транзистора е ниско и напрежението на извода на транзисторния емитер ще бъде 0,7 V е по-малко от базовия извод на транзистора, което ще бъде 1,28 V.
Следователно, когато увеличим входното напрежение, стойността на транзистора T1 може да бъде пресечена, така че транзисторът да проведе. Това ще бъде причината за спада на напрежението на базовия терминал на транзистора Т2. Когато транзисторът Т2 не се провежда по-дълго, изходното напрежение ще бъде увеличено.
Впоследствие Vin (входното напрежение) на базовия терминал на транзистора T1 ще започне да отказва и ще деактивира транзистора, тъй като напрежението на базовата клема на транзистора ще бъде над 0,7 V от неговия терминал на емитер.
Това ще се случи, когато токът на излъчвателя откаже да свърши навсякъде, където транзисторът попадне в режим на активност напред. Така напрежението в колектора ще се повиши, а също и базовият терминал на транзистора Т2. Това ще доведе до изтичане на малко ток през T2 транзистора, което ще намали напрежението на излъчвателите на транзистора и също така ще изключи T1 транзистора. В този случай входното напрежение изисква спадане на 1.3V, за да деактивира T1 транзистора. Така че най-накрая двете прагови напрежения ще бъдат 1.9V & 1.3V.
Приложения на Schmitt Trigger
The използване на спусъка на Schmitt включват следното.
- Тригерите на Шмит се използват главно за смяна на синусоидална вълна на квадратна.
- Те трябва да се използват във веригата за изключване на превключвателя за шумни иначе бавни изисквания за вход, като да бъдат почистени или ускорени
- Те обикновено се използват в приложения като кондициониране на сигнала за премахване на шума от сигнали в цифрови схеми .
- Те се използват за осъществяване на релаксация осцилатори за проекти с отрицателен отговор със затворен цикъл
- Те се използват при превключване захранвания както и генератори на функции
По този начин това е всичко за Теория на спусъка на Шмит . Те се намират в няколко приложения в рамките на аналогови и цифрови цифрови схеми. Гъвкавостта на TTL Schmitt е в неравностойно положение с тесния обхват на доставка, частичен капацитет на интерфейса, малък входен импеданс и нестабилни характеристики на изхода. Това може да бъде проектирано с дискретни устройства, за да се убеди в точен параметър, но това е предпазливо и отнема време за проектиране. Ето един въпрос към вас, кои са предимства на спусъка на Schmitt ?
