Què és un activador Schmitt? Funcionament i aplicacions

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





Bàsicament, el Disparador Schmitt és un multivibrador amb dos estats estables , i la sortida es manté en un dels estats estacionaris fins a nou avís. El canvi d'una condició estable a una altra condició es produeix a mesura que el senyal d'entrada s'activa aproximadament. El funcionament del multivibrador requereix un amplificador amb retroalimentació positiva amb guany de bucle per sobre de la unitat. Aquest circuit s'utilitza freqüentment per canviar ones quadrades diferenciant gradualment els límits cap a les vores esmolades que s'utilitzen en circuits digitals, així com per a la desconnexió de commutadors. En aquest article es parla quin activador de Schmitt , Schmitt activa el funcionament amb un diagrama de circuits amb aplicacions i treball.

Què és un activador Schmitt?

El desencadenant de Schmitt es pot definir ja que és un regenerador comparador . Empra una retroalimentació positiva i converteix l’entrada sinusoïdal en una sortida d’ona quadrada. La sortida de Schmitt Trigger oscil·la a tensions de llindar superiors i inferiors, que són les tensions de referència de la forma d’ona d’entrada. És un circuit biestable en què la sortida oscil·la entre dos nivells de tensió en estat estacionari (alt i baix) quan l’entrada arriba a certs nivells de tensió llindar dissenyats.




Circuit de desencadenament de Schmitt

Circuit de desencadenament de Schmitt

Aquests es classifiquen en dos tipus, a saber invertint el disparador de Schmitt i activador de Schmitt que no inverteix . El disparador Schmitt d'inversió es pot definir com un element de sortida connectat al terminal positiu del amplificador operacional . De la mateixa manera, el no inversor es pot definir l'amplificador ja que el senyal d’entrada es dóna al terminal negatiu de l’amplificador operacional.



Què són els UTP i els LTP?

El Activador UTP i LTP en Schmitt utilitzant amplificador operatiu 741 no són res més que UTP significa el punt d'activació superior , mentre que LTP significa el punt d'activació inferior . La histèresi es pot definir com quan l'entrada és superior a un determinat llindar (UTP), la sortida és baixa. Quan l'entrada està per sota d'un llindar (LTP), la sortida és alta quan l'entrada està entre els dos, la sortida conserva el seu valor actual. Aquesta acció de doble llindar s’anomena histèresi.

Punt d

Punt d'activació superior i inferior

V histèresi = UTP-LTP al nostre exemple

Punt de llindar superior (activador), punts de llindar inferior (activador): són els punts en què es compara el senyal d’entrada. Els valors de UTP i


LTP per al circuit anterior inclou el següent

UTP = + V * R2 / (R1 + R2)

LTP = -V * R2 / (R1 + R2)

Quan es comparen dos nivells, pot haver-hi oscil·lacions (o caça) a la frontera. Tenir histèresi impedeix solucionar aquest problema d’oscil·lació. El comparador es compara sempre amb una tensió de referència fixa (referència única), mentre que el disparador de Schmitt es compara amb dues tensions diferents anomenades UTP i LTP.

Els valors UTP i LTP de l’anterior Disparador Schmitt mitjançant el circuit op-amp 741 es pot calcular mitjançant les següents equacions.

Ho sabem,

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 mitjançant IC 555

El diagrama de circuits del disparador Schmitt mitjançant IC555 es mostra a continuació. El següent circuit es pot construir amb basic Components electrònics , però IC555 és un component essencial en aquest circuit. Tots dos pins del CI, com el pin-4 i el pin-8, estan connectats amb el subministrament de Vcc. Els dos pins com el 2 i el 6 tenen un curtcircuit, i l'entrada es dóna mútuament a aquests pins amb l'ajut d'un condensador.

Schmitt Trigger mitjançant 555 IC

Schmitt Trigger mitjançant 555 IC

El punt mutu dels dos pins es pot subministrar amb una tensió de polarització externa (Vcc / 2) mitjançant regla del divisor de tensió que es pot formar per dos resistències és a dir, R1 i R2. La sortida manté els seus valors mentre l’entrada es troba entre els dos valors llindars que s’anomenen histèresi. Aquest circuit pot funcionar com un element de memòria.

Els valors llindars són 2 / 3Vcc i 1 / 3Vcc. El superior comparador gires a 2 / 3Vcc mentre que el comparador menor gira a l’oferta d’1 / 3Vcc.
La tensió de la clau es contrasta amb els dos valors llindars mitjançant comparadors individuals. El xancletes (FF) es disposa o es reordena en conseqüència. La sortida esdevindrà alta o baixa segons això.

Schmitt Trigger mitjançant transistors

El Circuit de desencadenament de Schmitt utilitzant un transistor es mostra a continuació. Es pot construir el següent circuit amb components electrònics bàsics , però dos transistors són components essencials per a aquest circuit.

Schmitt Trigger mitjançant transistors

Schmitt Trigger mitjançant transistors

Quan la tensió d'entrada (Vin) és de 0 V, el transistor T1 no es conduirà, mentre que el transistor T2 conduirà a causa de la referència de tensió (Vref) amb la tensió 1.98. Al node B, el circuit es pot tractar com un divisor de tensió per calcular la tensió amb l'ajut de les expressions següents.

Vin = 0V, Vref = 5V

Va = (Ra + Rb / Ra + Rb + R1) * Vref

Vb = (Rb / Rb + R1 + Ra) * Vref

La tensió conductora del transistor T2 és baixa i la tensió del terminal de l’emissor del transistor serà de 0,7 V és menor que la terminal base del transistor que serà d’1,28 V.

Per tant, quan augmentem la tensió d’entrada, es pot creuar el valor del transistor T1 de manera que el transistor el condueixi. Aquesta serà la raó per deixar caure la tensió del terminal base del transistor T2. Quan el transistor T2 no condueix més temps, augmentarà la tensió de sortida.
Posteriorment, el Vin (tensió d'entrada) al terminal base del transistor T1 començarà a negar-se i desactivarà el transistor ja que la tensió del terminal base del transistor serà superior a 0,7 V del seu terminal emissor.

Això es produirà quan el corrent de l'emissor es negarà a finalitzar allà on el transistor es trobi en el mode d'activitat directa. Així doncs, augmentarà la tensió al col·lector i també el terminal base del transistor T2. Això provocarà que flueixi poc corrent a través del transistor T2 més, baixarà la tensió dels emissors del transistor i també apagarà el transistor T1. En aquest cas, la tensió d’entrada requereix caure 1,3V per desactivar el transistor T1. Així, finalment, les dues tensions de llindar seran d’1,9V i 1,3V.

Aplicacions de desencadenament de Schmitt

El usos del disparador Schmitt inclou el següent.

  • Els activadors de Schmitt s’utilitzen principalment per canviar una ona sinusoïdal a ona quadrada.
  • S’han d’utilitzar en el circuit de desconnexió de l’interruptor per obtenir requisits d’entrada sorollosos, d’una altra manera lents, com ara netejar-los o accelerar-los.
  • Normalment s’utilitzen en aplicacions com el condicionament del senyal per eliminar el soroll dels senyals circuits digitals .
  • S’utilitzen per implementar la relaxació oscil·ladors per a dissenys de resposta negativa de bucle tancat
  • S’utilitzen en el canvi fonts d'alimentació així com generadors de funcions

Per tant, es tracta de Teoria del desencadenant de Schmitt . Es troben en diverses aplicacions dins de circuits numèrics analògics i digitals. La flexibilitat d’un TTL Schmitt es veu desfavorida amb el seu rang d’alimentació reduït, la capacitat parcial de la interfície, la petita impedància d’entrada i les característiques inestables de la sortida. Es pot dissenyar amb dispositius discrets per convèncer un paràmetre exacte, però, això és prudent i requereix temps per dissenyar-lo. Aquí teniu una pregunta, quins són avantatges d’un Schmitt Trigger ?