Declanșator Schmitt în electronică

Declanșator Schmitt în electronică
Declanșator Schmitt în electronică
Anonim

Șlapii se găsesc adesea în circuitele electronice. Ele participă la operarea multor noduri, efectuând o mare varietate de sarcini sau pot fi implementate pe diferite elemente, dar principiul funcționării lor rămâne același. Un caz special este așa-numitul declanșator Schmitt, care s-a dovedit în muncă. Această modificare utilă a circuitului original a câștigat o popularitate imensă în rândul designerilor în scurt timp.

declanșatorul Schmitt
declanșatorul Schmitt

Există o varietate de moduri de a implementa această idee: un declanșator pe tranzistoare, amplificatoare operaționale, circuite digitale etc. Ca exemplu, luați în considerare declanșatorul digital Schmitt, al cărui principiu de funcționare ne va ajuta să înțelegem acest dispozitiv în termeni generali. Să presupunem că am dezvoltat un circuit care are două intrări și două ieșiri. Cu o combinație de semnale de intrare 0-1 sau 1-0, starea de ieșire se va schimba. Cu toate celel alte opțiuni, un astfel de dispozitiv își va aminti starea inițială. S-ar părea, ce legătură are declanșatorul Schmitt cu el și care este ideea lui?

După inventarea comparatorului, un dispozitiv cu limitarea semnalului de intrare și un coeficient infinit, a venit ideea de a crea mici dispozitive care să poată aminti combinația originală. Primul declanșator Schmitt a fost asamblat pe un comparator. Marele dezavantaj al unei astfel de scheme a fost deplasarea semnalului în zona de declanșare

Principiul de funcționare a declanșatorului Schmitt
Principiul de funcționare a declanșatorului Schmitt

din declanșatorul în sine. Acest dezavantaj a fost eliminat de Schmitt după introducerea histerezisului în funcționarea circuitului. În acest caz, când a fost depășit un anumit nivel de funcționare al dispozitivului, acesta a comutat, dar a fost posibil să se întoarcă la starea inițială numai dacă a fost comutat înapoi. Cu alte cuvinte, introducerea histerezisului în funcționarea circuitului a dus la funcționarea sa stabilă. „Săritul” la ieșire sa oprit, a devenit inerțial și, prin urmare, fiabil în funcționare. Un astfel de dispozitiv se numește declanșator Schmitt și poartă numele creatorului său.

Funcționarea dispozitivului digital descris mai sus îndeplinește pe deplin aceste cerințe. Are un anumit prag de declanșare. Există niveluri de tensiune pentru fiecare dintre stări - „zero” și „unu”. Acesta este declanșatorul ideal Schmitt. Dacă introduceți o mică întârziere la comutare, puteți scăpa de cea mai mare parte a interferențelor care apar adesea atunci când operați mai multe dispozitive.

declanșare schmitt pe comparator
declanșare schmitt pe comparator

Domeniul de aplicare al unor astfel de dispozitive este destul de extins: monitorizează starea senzorilor, sunt utilizați în alarme de securitate, sisteme automate în producție, în funcționarea circuitelorelectronice pentru diverse scopuri. Probabil, mulți dintre noi au pornit aparatele de joc cu ajutorul jetoanelor? Pentru a preveni sărirea contactelor microcomutatorului atunci când jetonul trece prin acceptorul de monede, în circuit este instalat un declanșator Schmitt. Acesta asigură funcționarea stabilă a întregului slot machine.

Odată cu dezvoltarea bazei elementului și a tehnologiei de fabricație a dispozitivelor electronice, există o tendință constantă spre miniaturizarea clapelor și îmbunătățirea performanței acestora.

Recomandat: