Zasadniczo Wyzwalacz Schmitta jest multiwibrator z dwoma stabilnymi stanami , a wyjście pozostaje w jednym ze stanów ustalonych do odwołania. Przejście z jednego stabilnego stanu do drugiego następuje w miarę aktywacji sygnału wejściowego. Plik działanie multiwibratora wymaga wzmacniacza z dodatnim sprzężeniem zwrotnym z wzmocnieniem pętli powyżej jedności. Ten obwód jest często używany do zmiany fal prostokątnych poprzez stopniowe zmienianie granic w kierunku ostrych krawędzi używanych w obwodach cyfrowych, a także do odbicia przełącznika. W tym artykule omówiono co za wyzwalacz Schmitta , Schmitt wyzwala działanie ze schematem obwodu z działaniem i zastosowaniami.
Co to jest wyzwalacz Schmitta?
Wyzwalacz Schmitta można zdefiniować jako regeneracyjny komparator . Wykorzystuje dodatnie sprzężenie zwrotne i przekształca wejście sinusoidalne w wyjście fali prostokątnej. Wyjście wyzwalacza Schmitta zmienia się przy górnym i dolnym napięciu progowym, które są napięciami odniesienia przebiegu wejściowego. Jest to obwód bistabilny, w którym sygnał wyjściowy waha się pomiędzy dwoma poziomami napięcia w stanie ustalonym (wysokim i niskim), gdy wejście osiąga określone zaprojektowane poziomy napięcia progowego.
Obwód wyzwalający Schmitta
Są one podzielone na dwa typy, a mianowicie odwracający wyzwalacz Schmitta i nieodwracający wyzwalacz Schmitta . Odwracający wyzwalacz Schmitta można zdefiniować jako element wyjściowy podłączony do dodatniego zacisku wzmacniacz operacyjny . Podobnie, nieodwracający plik można zdefiniować wzmacniacz ponieważ sygnał wejściowy jest podawany na ujemnym zacisku wzmacniacza operacyjnego.
Co to jest UTP i LTP?
Plik UTP i LTP w wyzwalaczu Schmitta za pomocą Wiśniewska 741 są niczym innym UTP oznacza górny punkt wyzwalania , natomiast LTP oznacza dolny punkt wyzwalania . Histerezę można zdefiniować w taki sposób, że gdy wartość wejściowa jest wyższa niż określony wybrany próg (UTP), sygnał wyjściowy jest niski. Gdy wejście jest poniżej progu (LTP), wyjście jest wysokie, gdy wejście jest między nimi, wyjście zachowuje swoją aktualną wartość. To działanie z podwójnym progiem nazywa się histerezą.
Górny i dolny punkt wyzwalania
Histereza V = UTP-LTP w naszym przykładzie
Punkty górnego progu (wyzwalania), dolnego progu (wyzwalania) - są to punkty, w których porównywany jest sygnał wejściowy. Wartości UTP i
LTP dla powyższego obwodu obejmuje następujące elementy
UTP = + V * R2 / (R1 + R2)
LTP = -V * R2 / (R1 + R2)
Kiedy porównuje się dwa poziomy, na granicy mogą wystąpić oscylacje (lub polowanie). Posiadanie histerezy zapobiega temu problemowi oscylacji. Komparator porównuje zawsze ze stałym napięciem odniesienia (pojedyncza wartość odniesienia), podczas gdy wyzwalacz Schmitta porównuje z dwoma różnymi napięciami zwanymi UTP i LTP.
Wartości UTP i LTP dla powyższego Wyzwalacz Schmitta za pomocą obwodu wzmacniacza operacyjnego 741 można obliczyć za pomocą następujących równań.
Wiemy to,
UTP = + V * R2 / (R1 + R2)
LTP = -V * R2 / (R1 + R2)
UTP = + 10 V * 5𝐾 / 5𝐾 + 10𝐾 = + 3,33 V.
LTP = -10 V * 5𝐾 / 5𝐾 + 10𝐾 = - 3,33 V.
Wyzwalacz Schmitta za pomocą IC 555
Plik schemat obwodu wyzwalacza Schmitta za pomocą IC555 pokazano poniżej. Poniższy obwód można zbudować z podstawowym części elektroniczne , ale IC555 jest istotnym elementem tego obwodu. Oba piny układu scalonego, takie jak pin-4 i pin-8, są połączone z zasilaniem Vcc. Dwa piny, takie jak 2 i 6, są zwarte, a wejście jest wzajemnie podawane do tych pinów za pomocą kondensatora.
Wyzwalacz Schmitta przy użyciu układu 555 IC
Wspólny punkt dwóch pinów może być zasilany zewnętrznym napięciem polaryzacji (Vcc / 2) za pomocą zasada dzielnika napięcia które mogą być utworzone przez dwa rezystory mianowicie R1 i R2. Wyjście zachowuje swoje wartości, podczas gdy wejście znajduje się wśród dwóch wartości progowych, zwanych histerezą. Ten obwód może działać jak element pamięci.
Wartości progowe to 2 / 3Vcc i 1 / 3Vcc. Przełożony komparator wycieczki przy 2 / 3Vcc, podczas gdy mniejsze trasy porównawcze przy dostawie 1 / 3Vcc.
Kluczowe napięcie jest zestawiane z dwoma wartościami progowymi przy użyciu indywidualnych komparatorów. Plik flip-flop (FF) jest w konsekwencji uporządkowany lub uporządkowany. W zależności od tego wydajność będzie wysoka lub niska.
Wyzwalacz Schmitta za pomocą tranzystorów
Plik Obwód wyzwalający Schmitta za pomocą tranzystor pokazano poniżej. Można zbudować następujący obwód podstawowe elementy elektroniczne , ale dwa tranzystory są niezbędnymi komponentami tego obwodu.
Wyzwalacz Schmitta za pomocą tranzystorów
Gdy napięcie wejściowe (Vin) wynosi 0 V, tranzystor T1 nie będzie przewodził, podczas gdy tranzystor T2 będzie przewodził ze względu na napięcie odniesienia (Vref) z napięciem 1,98. W węźle B obwód można potraktować jako dzielnik napięcia do obliczenia napięcia za pomocą następujących wyrażeń.
Vin = 0 V, Vref = 5 V.
Va = (Ra + Rb / Ra + Rb + R1) * Vref
Vb = (Rb / Rb + R1 + Ra) * Vref
Napięcie przewodzące tranzystora T2 jest niskie, a napięcie na końcówce emitera tranzystora będzie wynosić 0,7 V jest mniejsze niż na końcówce bazowej tranzystora, która będzie wynosić 1,28 V.
Dlatego, gdy zwiększymy napięcie wejściowe, wartość tranzystora T1 może zostać przekroczona, aby tranzystor przewodził. To będzie powód do obniżenia napięcia na zaciskach bazowych tranzystora T2. Gdy tranzystor T2 nie przewodzi dłużej, napięcie wyjściowe zostanie zwiększone.
Następnie Vin (napięcie wejściowe) na zacisku bazowym tranzystora T1 zacznie odmawiać i dezaktywuje tranzystor, ponieważ napięcie na zacisku bazy tranzystora będzie powyżej 0,7 V jego zacisku emitera.
Nastąpi to, gdy prąd emitera odmówi końca, gdziekolwiek tranzystor znajdzie się w trybie aktywnym do przodu. Więc napięcie na kolektorze wzrośnie, a także na zacisku bazowym tranzystora T2. Spowoduje to przepływ niewielkiego prądu przez tranzystor T2, co spowoduje dalsze obniżenie napięcia na emiterach tranzystora, a także wyłączenie tranzystora T1. W takim przypadku napięcie wejściowe wymaga spadku o 1,3 V w celu dezaktywacji tranzystora T1. Ostatecznie dwa napięcia progowe będą wynosić 1,9 V i 1,3 V.
Aplikacje wyzwalacza Schmitta
Plik używa wyzwalacza Schmitta obejmują następujące elementy.
- Wyzwalacze Schmitta są używane głównie do zmiany fali sinusoidalnej na prostokątną.
- Muszą być wykorzystane w obwodzie wyłącznika odbijającego, aby uzyskać głośne, w przeciwnym razie powolne wymagania wejściowe, takie jak czyszczenie lub przyspieszenie
- Są one zwykle używane w aplikacjach, takich jak kondycjonowanie sygnału w celu usuwania szumów sygnałów obwody cyfrowe .
- Służą do relaksacji oscylatory dla projektów z negatywną odpowiedzią w zamkniętej pętli
- Są one używane w przełączaniu zasilacze a także generatory funkcji
Tak więc to wszystko dotyczy Teoria wyzwalacza Schmitta . Można je znaleźć w kilku zastosowaniach w analogowych i cyfrowych obwodach numerycznych. Elastyczność TTL Schmitta jest niekorzystna ze względu na wąski zakres zasilania, częściową pojemność interfejsu, małą impedancję wejściową i niestabilną charakterystykę wyjścia. Można to zaprojektować za pomocą dyskretnych urządzeń, aby przekonać się o dokładnym parametrze, jednak jest to ostrożne i wymaga czasu na zaprojektowanie. Oto pytanie do ciebie, jakie są zalety wyzwalacza Schmitta ?
