Talaga, ang Schmitt gatilyo ay isang multivibrator na may dalawang matatag na estado , at ang output ay mananatili sa isa sa mga matatag na estado hanggang sa karagdagang abiso. Ang pagbabago mula sa isang matatag na kundisyon patungo sa iba pang kundisyon ay nagaganap habang ang input signal ay aktibo ng humigit-kumulang. Ang pagpapatakbo ng multivibrator nangangailangan ng isang amplifier na may positibong feedback na may loop makakuha ng higit sa pagkakaisa. Ang circuit na ito ay madalas na ginagamit upang baguhin ang mga square alon sa pamamagitan ng unti-unting magkakaibang mga hangganan patungo sa matalim na mga gilid na ginagamit sa mga digital na circuit, pati na rin ang switch debouncing. Tinalakay ang artikulong ito kung ano ang isang Schmitt gatilyo , Nag-trigger ang pagtatrabaho ni Schmitt na may isang diagram ng circuit na may mga nagtatrabaho at application.
Ano ang isang Schmitt Trigger?
Maaaring tukuyin ang Schmitt trigger na ito ay isang nagbabagong-buhay kumpare . Gumagamit ito ng positibong feedback at binabago ang input ng sinusoidal sa isang square wave output. Ang output ng Schmitt Trigger ay nakikipag-swing sa itaas at mas mababang mga voltages ng threshold, na kung saan ay ang mga sanggunian na voltages ng input waveform. Ito ay isang bi-stable circuit kung saan ang output ay umiikot sa pagitan ng dalawang mga antas ng boltahe na matatag na estado (Mataas at Mababa) kapag naabot ng input ang ilang mga dinisenyo antas ng boltahe ng threshold.
Schmitt Trigger Circuit
Ang mga ito ay inuri sa dalawang uri na katulad baliktarin ang Schmitt gatilyo at hindi pagbabalik-tanaw ng Schmitt . Ang kabaligtaran na Schmitt gatilyo ay maaaring tukuyin bilang isang elemento ng output ay konektado sa positibong terminal ng pagpapatakbo amplifier . Katulad nito, ang hindi nagbabago maaaring tukuyin ang amplifier tulad ng input signal ay ibinibigay sa negatibong terminal ng pagpapatakbo amplifier.
Ano ang UTP at LTP?
Ang UTP at LTP sa Schmitt gatilyo gamit op-amp 741 ay wala ngunit Ang UTP ay nangangahulugang pinakamataas na point ng pag-trigger , samantalang Ang LTP ay nangangahulugang mas mababang point ng pag-trigger . Ang hysteresis ay maaaring tukuyin bilang kapag ang input ay mas mataas kaysa sa isang tiyak na napiling threshold (UTP), ang output ay mababa. Kapag ang input ay nasa ibaba ng isang threshold (LTP), ang output ay mataas kapag ang input ay nasa pagitan ng dalawa, mananatili ang output sa kasalukuyang halaga. Ang aksyong dalawahan na ito ay tinatawag na hysteresis.
Itaas at Mababang Trigger Point
V Hysteresis = UTP-LTP sa aming halimbawa
Itaas na pang-itaas na threshold (Trigger), mga puntos ng Lower Threshold (Trigger) - ito ang mga puntos kung saan inihambing ang input signal. Ang mga halaga ng UTP at
Ang LTP para sa circuit sa itaas ay may kasamang sumusunod
UTP = + V * R2 / (R1 + R2)
LTP = -V * R2 / (R1 + R2)
Kapag ang dalawang mga antas ay ihinahambing maaaring may oscillation (o pangangaso) sa hangganan. Ang pagkakaroon ng hysteresis ay pumipigil sa problemang ito ng oscillation na lutasin. Ang kumpare ay laging naghahambing sa isang nakapirming boltahe ng sanggunian (solong sanggunian) samantalang ang Schmitt trigger ay naghahambing sa dalawang magkakaibang boltahe na tinatawag na UTP at LTP.
Ang mga halaga ng UTP at LTP para sa itaas Schmitt gatilyo gamit ang op-amp 741 circuit maaaring kalkulahin gamit ang mga sumusunod na equation.
Alam natin yan,
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 gamit ang IC 555
Ang circuit diagram ng Schmitt gatilyo gamit ang IC555 ay ipinapakita sa ibaba. Ang sumusunod na circuit ay maaaring itayo na may pangunahing mga elektronikong sangkap , ngunit IC555 ay isang mahalagang bahagi sa circuit na ito. Ang parehong mga pin ng IC tulad ng pin-4 & pin-8 ay konektado sa supply ng Vcc. Ang dalawang pin tulad ng 2 & 6 ay naikli, at ang input ay kapwa ibinigay sa mga pin na ito sa tulong ng isang kapasitor.
Schmitt Trigger gamit ang 555 IC
Ang mutual point ng dalawang mga pin ay maaaring ibigay sa isang panlabas na boltahe ng bias (Vcc / 2) gamit ang panuntunan ng divider ng boltahe na maaaring mabuo ng dalawa resistors katulad ng R1 at R2. Pinapanatili ng output ang mga halaga nito habang ang input ay kabilang sa dalawang mga halaga ng threshold na tinatawag na Hysteresis. Ang circuit na ito ay maaaring gumanap tulad ng isang elemento ng memorya.
Ang mga halaga ng threshold ay 2 / 3Vcc & 1 / 3Vcc. Ang superior kumpare ang mga paglilibot sa 2 / 3Vcc habang ang menor de edad na kumpara sa kumpare sa supply ng 1 / 3Vcc.
Ang pangunahing boltahe ay naiiba sa dalawang halaga ng threshold gamit ang mga indibidwal na paghahambing. Ang flip-flop (FF) ay nakaayos o muling nag-ayos dahil dito. Ang output ay magiging mataas o mababa depende sa ito.
Schmitt Trigger gamit ang Transistors
Ang Schmitt trigger circuit gamit isang transistor ay ipinapakita sa ibaba. Ang sumusunod na circuit ay maaaring itayo kasama pangunahing mga elektronikong sangkap , ngunit dalawang transistors ay mahahalagang bahagi para sa circuit na ito.
Schmitt Trigger gamit ang Transistors
Kapag ang input voltage (Vin) ay 0 V, kung gayon ang T1 transistor ay hindi magsasagawa, samantalang ang T2 transistor ay magsasagawa dahil sa boltahe na sanggunian (Vref) na may boltahe1.98. Sa node B, ang circuit ay maaaring tratuhin bilang isang voltage divider upang makalkula ang boltahe sa tulong ng mga sumusunod na expression.
Vin = 0V, Vref = 5V
Va = (Ra + Rb / Ra + Rb + R1) * Vref
Vb = (Rb / Rb + R1 + Ra) * Vref
Ang pagsasagawa ng boltahe ng T2 Transistor ay mababa at ang transistor emitter terminal voltage ay magiging 0.7 V ay mas mababa kaysa sa base terminal ng transistor na magiging 1.28 V.
Samakatuwid, kapag nadagdagan namin ang input boltahe, ang halaga ng transistor ng T1 ay maaaring tumawid upang magsagawa ang transistor. Ito ang magiging dahilan upang i-drop ang boltahe ng base terminal ng transistor T2. Kapag ang T2 transistor ay hindi nagsasagawa ng mas matagal pagkatapos ay ang output boltahe ay tataas.
Kasunod nito, ang Vin (input voltage) sa terminal ng transistor ng T1 ay magsisimulang tumanggi at idi-deactivate nito ang transistor dahil ang transistor base terminal voltage ay nasa itaas 0.7 V ng emitter terminal nito.
Mangyayari ito kapag ang kasalukuyang emitter ay tatanggi sa isang dulo saanman matatagpuan ang transistor sa mode ng forward-active. Kaya ang boltahe sa kolektor ay tataas, at din ang base terminal ng T2 transistor. Ito ay magiging dahilan upang dumaloy ng maliit na kasalukuyang sa pamamagitan ng T2 transistor sa karagdagang ibabagsak nito ang boltahe ng mga emitter ng transistor at patayin din ang T1 transistor. Sa kasong ito, ang input boltahe ay nangangailangan ng pagbagsak ng 1.3V upang i-deactivate ang T1 transistor. Kaya't sa wakas ang dalawang voltages ng threshold ay magiging 1.9V & 1.3V.
Mga Application ng Schmitt Trigger
Ang paggamit ng Schmitt gatilyo isama ang sumusunod.
- Ang mga pag-trigger ng Schmitt ay pangunahing ginagamit para sa pagbabago ng isang alon ng sine sa square wave.
- Dapat silang magamit sa switch de-bouncer circuit para sa isang maingay kung hindi man mabagal ang mga kinakailangan sa pag-input na nais na malinis o pabilisin
- Karaniwan itong ginagamit sa mga application tulad ng signal conditioning para sa pag-aalis ng ingay ng signal mga digital na circuit .
- Ginagamit ang mga ito upang magpatupad ng pagpapahinga mga oscillator para sa mga closed loop na negatibong disenyo ng tugon
- Ginagamit ang mga ito sa paglipat mga supply ng kuryente pati na rin ang mga generator ng pag-andar
Sa gayon, lahat ito ay tungkol sa Teorya ng pag-trigger ng Schmitt . Matatagpuan ang mga ito sa maraming mga aplikasyon sa loob ng mga analog at digital na mga circuit na may bilang. Ang kakayahang umangkop ng isang TTL Schmitt ay pinahihirapan sa kanyang makitid na saklaw ng supply, bahagyang kapasidad ng interface, maliit na impedance sa pag-input at hindi matatag na mga katangian ng output. Maaari itong idisenyo gamit ang mga discrete na aparato upang kumbinsihin ang isang eksaktong parameter, subalit, ito ay maingat at nangangailangan ng oras upang mag-disenyo. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang bentahe ng isang Schmitt Trigger ?
