17.6. ТРИГГЕР ШМИТТА
Триггер Шмитта функционально является компаратором, уровни включения и выключения которого не совпадают, как у обычного компаратора, а различаются на величину, называемую гистерезисом переключения Подобные схемы, выполненные на двух транзисторах, уже были описаны в гл. 8. В данном разделе рассматривается несколько примеров использования интегральных компараторов в качестве триггера Шмитта.
17.6.1. ИНВЕРТИРУЮЩИЙ ТРИГГЕР ШМИТТА
В схеме триггера Шмитта, представленной на рис. 17.26, гистерезис переключения достигается тем, что компаратор охватывается положительной обратной связью через делитель напряжения Если к N-входу приложено большое отрицательное напряжение то выходное напряжение компаратора составит . На
Рис. 17.26. Инвертирующий триггер Шмитта.
Рис. 17 27. Передаточная характеристика инвертирующего триггера Шмитта.
входе потенциал будет составлять
При повышении входного напряжения величина выходного напряжения сначала не меняется. Но как только достигает значения выходное напряжение начинает падать, а вместе с ним снижается и потенциал на -входе Благодаря действию этой положительной обратной связи скачком падает до величины , а потенциал принимает значение
Разность напряжений между входами будет достаточно большой отрицательной величиной, и достигнутое состояние - стабильным. Теперь выходное напряжение изменится опять до значения только тогда, когда входное напряжение достигнет значения . Передаточная характеристика, соответствующая такой схеме триггера Шмитта, представлена на рис. 17.27.
Для того чтобы схема имела два устойчивых состояния, т.е. была бистабильной, необходимо, чтобы коэффициент петлевого усиления схемы удовлетворял условию
Рис. 17.28 иллюстрирует одну из важнейших областей применения триггера Шмитта. Он используется для преобразования входного напряжения произвольной формы в прямоугольное напряжение с заданным временем установления, не зависящим от формы входного напряжения.