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什么是触发器,施密特触发器电路及工作原理详解

作者:佚名    文章来源:本站原创    点击数:    更新时间:2018/11/19

  什么叫触发器

  施密特触发电路( 简称)是一种波形整形电路,当任何波形的信号进入电路时,输出在正、负饱和之间跳动,产生方波或脉波输出。不同于比较器,施密特触发电路有两个临界电压且形成一个滞后区,可以防止在滞后范围内之噪声干扰电路的正常工作。如遥控接收线路,传感器输入电路都会用到它整形。

  施密特触发器

  一般比较器只有一个作比较的临界电压,若输入端有噪声来回多次穿越临界电压时,输出端即受到干扰,其正负状态产生不正常转换,如图1所示。

  什么是触发器,施密特触发器工作原理与电路图详解

  图1 (a)反相比较器 (b)输入输出波形

  施密特触发器如图2 所示,其输出电压经由R1 、R2 分压后送回到运算放大器的非反相输入端形成正反馈。因为正反馈会产生滞后(Hysteresis)现象,所以只要噪声的大小在两个临界电压(上临界电压及下临界电压)形成的滞后电压范围内,即可避免噪声误触发电路,如表1 所示

  什么是触发器,施密特触发器工作原理与电路图详解

  图2 (a)反相斯密特触发器 (b)输入输出波形

  表1施密特触发器的滞后特性

  什么是触发器,施密特触发器工作原理与电路图详解

  非反相施密特电路

  什么是触发器,施密特触发器工作原理与电路图详解

  图4 非反相史密特触发器

  非反相施密特电路的输入信号与反馈信号均接至非反相输入端,如图4所示。

  由重迭定理可得非反相端电压

  

  反相输入端接地: ν- = 0,当ν+ = ν- = 0 时的输入电压即为临界电压。

  将ν+ = 0 代入上式得

  整理后得临界电压

  当νo 为负饱和状态时,可得上临界电压

  

  当νo为正饱和状态时,可得下临界电压,

  

  VTH与VTL之间的电压差为滞后电压:

  

  什么是触发器,施密特触发器工作原理与电路图详解

  图5 (a)计算机仿真图 (b)转换特性曲线

  输入、输出波形与转换特性曲线如图5所示。

  当输入信号下降到小于下临界电压VTL 时,输出信号由正状态转变为

  负状态:νo 《 VTL →νo = - Vsat

  当输入信号上升到大于上临界电压VTH 时,输出信号由负状态转变为

  正状态: νo > VTL →νo = + Vsat

  输出信号在正、负两状态之间转变,输出波形为方波。

Tags:触发器,施密特触发器,工作原理  
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