Fondamentalement, le Déclencheur de Schmitt est un multivibrateur à deux états stables et la sortie reste dans l'un des états stables jusqu'à nouvel ordre. Le changement d'une condition stable à l'autre a lieu lorsque le signal d'entrée s'active approximativement. Le fonctionnement du multivibrateur nécessite un amplificateur avec rétroaction positive avec un gain de boucle supérieur à l'unité. Ce circuit est fréquemment utilisé pour changer les ondes carrées en différenciant progressivement les limites vers les arêtes vives utilisées dans les circuits numériques, ainsi que pour l'anti-rebond des commutateurs. Cet article traite quel déclencheur de Schmitt , Schmitt déclenche le travail avec un schéma de circuit avec fonctionnement et applications.
Qu'est-ce qu'un déclencheur Schmitt?
Le déclencheur de Schmitt peut être défini car il s'agit d'un comparateur . Il utilise une rétroaction positive et convertit l'entrée sinusoïdale en une sortie d'onde carrée. La sortie de Schmitt Trigger oscille à des tensions de seuil supérieures et inférieures, qui sont les tensions de référence de la forme d'onde d'entrée. Il s'agit d'un circuit bistable dans lequel la sortie oscille entre deux niveaux de tension en régime permanent (haut et bas) lorsque l'entrée atteint certains niveaux de tension de seuil conçus.
Circuit de déclenchement de Schmitt
Ceux-ci sont classés en deux types à savoir inverser le déclencheur de Schmitt et déclencheur de Schmitt non inverseur . Le déclencheur de Schmitt inverseur peut être défini comme un élément de sortie est connecté à la borne positive du amplificateur opérationnel . De même, le non inverseur l'amplificateur peut être défini car le signal d'entrée est donné à la borne négative de l'amplificateur opérationnel.
Que sont UTP et LTP?
Le UTP et LTP dans le déclencheur de Schmitt utilisant ampli-op 741 ne sont rien d'autre que UTP signifie point de déclenchement supérieur , tandis que LTP signifie le point de déclenchement inférieur . L'hystérésis peut être définie comme lorsque l'entrée est supérieure à un certain seuil choisi (UTP), la sortie est faible. Lorsque l'entrée est inférieure à un seuil (LTP), la sortie est haute lorsque l'entrée est entre les deux, la sortie conserve sa valeur actuelle. Cette action à double seuil est appelée hystérésis.
Point de déclenchement supérieur et inférieur
V Hysteresis = UTP-LTP dans notre exemple
Point de seuil supérieur (déclencheur), points de seuil inférieur (déclencheur) - ce sont les points où le signal d'entrée est comparé. Les valeurs de UTP et
LTP pour le circuit ci-dessus comprend les éléments suivants
UTP = + V * R2 / (R1 + R2)
LTP = -V * R2 / (R1 + R2)
Lorsque deux niveaux doivent être comparés, il peut y avoir oscillation (ou chasse) à la frontière. Avoir l'hystérésis empêche ce problème d'oscillation est résolu. Le comparateur se compare toujours à une tension de référence fixe (référence unique) tandis que le déclencheur de Schmitt se compare à deux tensions différentes appelées UTP et LTP.
Les valeurs UTP et LTP pour ce qui précède Déclenchement de Schmitt utilisant le circuit op-amp 741 peut être calculé à l'aide des équations suivantes.
Nous savons que,
UTP = + V * R2 / (R1 + R2)
LTP = -V * R2 / (R1 + R2)
UTP = + 10 V * 5𝐾 / 5𝐾 + 10𝐾 = + 3,33 V
LTP = -10V * 5𝐾 / 5𝐾 + 10𝐾 = - 3,33 V
Schmitt Trigger utilisant IC 555
Le schéma de principe du déclencheur de Schmitt utilisant IC555 est illustré ci-dessous. Le circuit suivant peut être construit avec Composants electroniques , mais IC555 est un composant essentiel de ce circuit. Les deux broches du circuit intégré telles que la broche 4 et la broche 8 sont connectées à l'alimentation Vcc. Les deux broches comme 2 et 6 sont court-circuitées et l'entrée est mutuellement donnée à ces broches à l'aide d'un condensateur.
Schmitt Trigger utilisant 555 IC
Le point commun des deux broches peut être alimenté par une tension de polarisation externe (Vcc / 2) en utilisant le règle du diviseur de tension qui peut être formé par deux résistances à savoir R1 et R2. La sortie conserve ses valeurs tandis que l'entrée est parmi les deux valeurs de seuil appelées Hystérésis. Ce circuit peut fonctionner comme un élément de mémoire.
Les valeurs de seuil sont 2 / 3Vcc et 1 / 3Vcc. Le supérieur comparateur tours au 2 / 3Vcc tandis que le comparateur mineur tourne à la fourniture de 1 / 3Vcc.
La tension clé est comparée aux deux valeurs de seuil à l'aide de comparateurs individuels. Le bascule (FF) est arrangé ou réorganisé en conséquence. La sortie deviendra élevée ou faible en fonction de cela.
Schmitt Trigger utilisant des transistors
Le Circuit de déclenchement de Schmitt utilisant un transistor est illustré ci-dessous. Le circuit suivant peut être construit avec composants électroniques de base , mais deux transistors sont des composants essentiels de ce circuit.
Schmitt Trigger utilisant des transistors
Lorsque la tension d'entrée (Vin) est de 0 V, le transistor T1 ne conduira pas, tandis que le transistor T2 conduira en raison de la référence de tension (Vref) avec la tension 1.98. Au noeud B, le circuit peut être traité comme un diviseur de tension pour calculer la tension à l'aide des expressions suivantes.
Vin = 0V, Vref = 5V
Va = (Ra + Rb / Ra + Rb + R1) * Vref
Vb = (Rb / Rb + R1 + Ra) * Vref
La tension conductrice du transistor T2 est faible et la tension à la borne de l'émetteur du transistor sera de 0,7 V est inférieure à la borne de base du transistor qui sera de 1,28 V.
Par conséquent, lorsque nous augmentons la tension d'entrée, la valeur du transistor T1 peut être croisée afin que le transistor soit conducteur. Ce sera la raison pour laquelle chuter la tension à la borne de base du transistor T2. Lorsque le transistor T2 ne conduit pas plus longtemps, la tension de sortie sera augmentée.
Par la suite, le Vin (tension d'entrée) à la borne de base du transistor T1 commencera à refuser et il désactivera le transistor car la tension à la borne de base du transistor sera supérieure à 0,7 V de sa borne d'émetteur.
Cela se produira lorsque le courant de l'émetteur refusera de se terminer là où le transistor se trouvera dans le mode actif direct. Ainsi, la tension au collecteur augmentera, ainsi que la borne de base du transistor T2. Cela aura pour conséquence de faire circuler peu de courant à travers le transistor T2, cela fera chuter la tension des émetteurs du transistor et désactivera également le transistor T1. Dans ce cas, la tension d'entrée nécessite une chute de 1,3 V pour désactiver le transistor T1. Donc, finalement, les deux tensions de seuil seront de 1,9 V et 1,3 V.
Applications du déclencheur Schmitt
Le utilisations du déclencheur de Schmitt inclure les éléments suivants.
- Les déclencheurs de Schmitt sont principalement utilisés pour changer une onde sinusoïdale en onde carrée.
- Ils doivent être utilisés dans le circuit de vidage du commutateur pour des exigences d'entrée bruyantes sinon lentes, telles que le nettoyage ou l'accélération
- Ceux-ci sont normalement utilisés dans des applications telles que le conditionnement du signal pour éliminer le bruit des signaux circuits numériques .
- Ceux-ci sont utilisés pour mettre en œuvre la relaxation oscillateurs pour les conceptions à réponse négative en boucle fermée
- Ceux-ci sont utilisés dans la commutation alimentations ainsi que des générateurs de fonctions
Ainsi, il s'agit de la Théorie du déclencheur de Schmitt . Ceux-ci se retrouvent dans plusieurs applications au sein de circuits numériques analogiques et numériques. La flexibilité d'un TTL Schmitt est désavantagée avec sa plage d'alimentation étroite, sa capacité d'interface partielle, sa faible impédance d'entrée et ses caractéristiques instables de sortie. Cela peut être conçu avec des appareils discrets pour convaincre un paramètre exact, cependant, cela est prudent et prend du temps à concevoir. Voici une question pour vous, quels sont les avantages d'un Schmitt Trigger ?
