Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Работа триггера, логические элементы.

Счетный триггер.

Из триггера с двумя входами легко можно сделать счетный триггер с одним входом. Для этого два входа объеденим с помощью двух диодов. Диоды здесь необходимы для гальванической развязки.

Когда на полученный таким образом общий вход подается открывающий импульс, происходит открывание запертого транзистора, вследствии чего происходит переключение триггера из одного устойчивого состояния в другое. Следующий импульс возвращает триггер в прежднее состояние. У счетного триггера, также должен быть и выход. Выход можно вывести с коллектора любого из транзисторов. В итоге, получается что на каждые два импульса поступившие на вход, мы получаем один импульс на выходе. Происходит деление любого числа поступивших импульсов на два.

Двоичная система исчисления, представляется наиболее оптимальной для цифровых электронных устройств, оперирующих информацией с помощью двух состояний уровня сигнала.

Высокого – соответствующего еденице, и низкого – соответствующему нолю. Если соединить несколько счетных триггеров последовательно – получается устройство, ведущee счет в двоичном режиме исчисления(последовательный счетчик). Каждый последующий триггер, служит здесь двоичным разрядом. Разряд в двоичной системе, может иметь только два значения – 0 и 1. Условимся, что состояние каждого триггера(0 или1)будет определятся состоянием его правого каскада. Для наглядности, пусть индикация состояний будет производиться с помощью лампочек, включенных в качестве коллекторной нагрузки. Представим, что на вход расположенный с левой стороны поступило пять импульсов – пять едениц.

Первый импульс.

Число 1 на выходе в двоичной системе совпадает с еденицей в системе десятичной.

Второй импульс.

Число 10 на выходе – соответствует 2 в десятичной системе.

Третий импульс.

Число 11 в двоичной системе – 3 в десятичной.

Четвертый импульс.

Число 100 в двоичной системе – 4 в десятичной.

Пятый импульс.

Число 101 в двоичной системе – 5 в десятичной.

Таким образом осуществляется пересчет и запоминание чисел, а так же – деление частоты.

На электронных схемах принято графическое обозначение триггеров и других элементов логики, в виде условных прямоугольников с входами и выходами.

R – S триггеры.

R – S триггер это самая простая схема, с описании ее работы как раз, и начинается эта страница. Она имеет два входа R (reset)- установки в состояние 0 и S(set) – установки в состояние 1. Выходов тоже два, но основным считается выход-Q.

D – триггеры.

Для использования триггеров в реальных счетных устройствах, необходимо иметь возможность дополнительного управления их состояниями – предустановки, обнуления, активации с помощью счетного тактового импульса. Что бы осуществить эту операцию в схему счетного триггера добавляется еще три входа. PRESET(PR) – восстанавливает на выходе триггера состояние 1, а СLEAR(CL) – состояние 0. С помощью тактового входа Т осуществляется общая синхронизация триггера, относительно других элементов схемы счетного устройства. Импульс поступающий на счетный вход D меняет состояние триггера, только при наличии 1 на тактовом входе.

J-K – триггер.

Это наиболее универсальная разновидность триггера – “на все случаи жизни.” Такой триггер имеет целых два тактовых входа -J и K, прямыми входами являются PR и CLR. Так же, имеется счетный вход -CLOCK(CK) и два выхода, как и у других прочих подобных устройств.

В настоящее время применяются электронные триггеры, в основном – в интегральном исполнении(микросхемы)

Логические вентили(логические элементы).

Процессы, необходимые для функционирования любых технологических устройств ( в т. ч. и ПК) можно реализовать с помощью ограниченного набора логических элементов.

Буфер.

Буфер, представляет из себя усилитель тока, служащий для согласования различных логических вентилей, в особенности имеющих в своей основе разную элементную базу (ттл или КМОП).

Инвертор.

Элемент, служащий для инвертирования поступающих сигналов – логическая еденица превращается в ноль, и наоборот.

Логическая схема И.

И – элемент логического умножения. Еденица (высокий уровень напряжения) на выходе, появляется только в случае присутствия едениц, на обоих входах, одновременно.

Пример применения элемента И в реальном техническом устройстве:
По тех. заданию, механический пресс должен срабатывать, только при одновременном нажатии двух кнопок, разнесенных на некоторое расстояние. Смысл тех. задания заключается в том, что бы обе руки оператора были заняты на момент хода пресса, что исключило бы возможность случайного травмирования конечности. Это может быть реализовано как раз, с помощью логического элемента И.

Логическая схема И – НЕ.

И-НЕ – наиболее часто используемый элемент. Он состоит из логических вентилей И и НЕ, подключенных последовательно.

Логическая схема ИЛИ.

ИЛИ – схема логического сложения. Логическая еденица на выходе, появляется в случае присутствия высокого уровня(еденицы) на любом из входов.

Логическая схема ИЛИ – НЕ.

ИЛИ – НЕ состоит из логических элементов ИЛИ и НЕ, подключеных последовательно. Соответственно, НЕ инвертирует значения на выходе ИЛИ.

Логическая схема исключающее ИЛИ.

Этот вентиль выдает на выходе логическую еденицу, если на одном из входов – еденица, а на другом, ноль. Если на входах присутствуют одинаковые значения – на выходе ноль.

Триггер Шмитта.

Триггер Шмитта выдает импульс правильной формы, при сигнале произвольной формы на входе. Применяется для преобразования медленно меняющихся сигналов в импульсы, с четко очерчеными краями.

На главную страницу

Сообщество Экспонента

  • вопрос
  • 24.
    04.2023

Системы управления, Электропривод и силовая электроника, Другое, Автоматизация испытаний

Необходимо рассмотреть различные режимы работы энергосистемы в зависимости от загрузки двигателей,но в схеме это просто мощность,активная и реактивная соответсвенно. Так же для этих параметеров рассчи…

Необходимо рассмотреть различные режимы работы энергосистемы в зависимости от загрузки двигателей,но в схеме это просто мощность,активная и реактивная соответсвенно. Так же для этих параметеров рассчи…

1 Ответ

  • Simulink

24.04.2023

  • вопрос
  • 23.04.2023

ПЛИС и СнК

Здравствуйте! Требуется помощь в написании кода на verilog. Генератор импульсной последовательности с заданными параметрами реализован в виде блок-схемы. Результат этого проектирования, временные диаг…

Здравствуйте! Требуется помощь в написании кода на verilog. Генератор импульсной последовательности с заданными параметрами реализован в виде блок-схемы.

Результат этого проектирования, временные диаг…

1 Ответ

  • вопрос
  • 19.04.2023

Изображения и видео, Цифровая обработка сигналов, Математика и статистика

Вроде как схема у меня получилась но при добавлении зависимости от температуры и старения возникли проблемы кто-нибудь знает как сделать по красоте?

Вроде как схема у меня получилась но при добавлении зависимости от температуры и старения возникли проблемы кто-нибудь знает как сделать по красоте?

  • вопрос
  • 14.04.2023

Глубокое и машинное обучение(ИИ), Математика и статистика, Системы управления

Прошу помощи в создании модели газотранспортной системы в Simulink/Simscape. Спасибо

Прошу помощи в создании модели газотранспортной системы в Simulink/Simscape. Спасибо

6 Ответов

  • Simulink
  • modeling
  • газ

14.04.2023

  • вопрос
  • 12. 04.2023

Математика и статистика, Робототехника и беспилотники, Системы связи, Цифровая обработка сигналов

Всем привет. Мне нужно собрать схему FSK-модема для моей научной работы в университете. Требования:1. Модулятор в передатчике должен быть реализован на GMSK или 4-FSK (желательно не брать библиотечный…

Всем привет. Мне нужно собрать схему FSK-модема для моей научной работы в университете. Требования:1. Модулятор в передатчике должен быть реализован на GMSK или 4-FSK (желательно не брать библиотечный…

2 Ответа

  • вопрос
  • 06.04.2023

Цифровая обработка сигналов

Добрый день, уважаемые участники форума! Подскажите, пожалуйста, как можно забрать те данные, по которым был построен график спектра сигнала? Они мне нужны для дальнейшей нормировки в excel.

Добрый день, уважаемые участники форума! Подскажите, пожалуйста, как можно забрать те данные, по которым был построен график спектра сигнала? Они мне нужны для дальнейшей нормировки в excel.

1 Ответ

  • вопрос
  • 04.04.2023

Цифровая обработка сигналов

  End

  End

3 Ответа

  • вопрос
  • 02.04.2023

Другое

Добрый день/вечер! подскажите, пожалуйста, как настроить матлаб чтобы можно было работать с ним удаленно. то есть он развернут на одной ПЭВМ, а мне нужно подключится с другой ПЭВМ, но не к виндоус чер…

Добрый день/вечер! подскажите, пожалуйста, как настроить матлаб чтобы можно было работать с ним удаленно. то есть он развернут на одной ПЭВМ, а мне нужно подключится с другой ПЭВМ, но не к виндоус чер…

  • Публикация
  • 29.03.2023

Глубокое и машинное обучение(ИИ)

Но давайте будем честными, для не технических менеджеров продуктов, дизайнеров и предпринимателей, внутреннее устройство ChatGPT может показаться как волшебный черный ящик. Не волнуйтесь! В этой статье я постараюсь объяснить технологию и модель, лежащие в осно. ..

Это перевод статьи: https://bootcamp.uxdesign.cc/how-chatgpt-really-works-explained-for-non-technical-people-71efb078a5c9

Автор: Guodong (Troy) Zhao

Выход ChatGPT, созданного OpenAI в конце прошлого года, был явлением феноменальным – даже моя бабушка спрашивает об этом. Его возможности генерировать язык, похожий на человеческий, вдохновляют людей экспериментировать с его потенциалом в различных продуктах. Его крайне успешный запуск даже поставил давление на гигантов технологической отрасли, таких как Google, чтобы спешить выпустить свою собственную версию ChatGPT.

  • ИИ
  • ChatGPT
  • OpenAI
  • Искусственный интеллект
  • NLP
  • GPT

29.03.2023

  • вопрос
  • 27.03.2023

Цифровая обработка сигналов, Системы связи, Математика и статистика, Автоматизация испытаний, Встраиваемые системы, Радиолокация, Другое, Изображения и видео

Прошу помочь в реализации программы написанной в AppDesigner.   оптический волновод , входные параметры, законы геометрической оптики , построение мод (волн) учитывая вышеперечисленные параметры,…

Прошу помочь в реализации программы написанной в AppDesigner.  оптический волновод , входные параметры, законы геометрической оптики , построение мод (волн) учитывая вышеперечисленные параметры,…

  • оптика
  • Оптические системы
  • Волоконная оптика

27.03.2023

Триггер в триггере с принципиальной схемой в цифровой электронике

Цифровая электроника

Энгр Фахад Отправить письмо 21 ноября 2022 г.

1 744

Содержание

1

Триггеры

Состояние триггера можно изменить мгновенным изменением входного сигнала, и это мгновенное изменение называется триггером . Другими словами, подача тактового импульса на логическую схему называется триггером. Такие триггеры или устройства, которые изменяют свое выходное состояние с помощью тактовых импульсов или мгновенных изменений, называются триггерами. Триггеры имеют следующие 2 типа;

(1). Срабатывание по фронту (этот тип триггера обсуждался в предыдущей статье).

(2). Триггер Шмитта — его детали указаны ниже:

Триггер Шмитта

Устройство, которое независимо от формы входного сигнала принимает форму входного сигнала и преобразует его в прямоугольную форму волны, называется триггером Шмитта. Шмитт — фамилия его изобретателя. Другими словами, триггер Шмитта генерирует вертикальный выход прямоугольного типа посредством применения непрямоугольного входа (т.е. триггер Шмитта генерирует почти типичные цифровые сигналы из зашумленных и некачественных сигналов). Бистабильная схема, которая используется для создания выходного сигнала прямоугольной формы, называется триггером Шмитта (т. е. это схема переключения, состоящая из входного порогового уровня напряжения. Она имеет гистерезис и очень полезна для выпрямления зашумленных сигналов)

Эти типы сигналов считаются идеальными для цифровых схем, поскольку они имеют тенденцию к резкому нарастанию и быстрому спаду, т. е. время нарастания и спада у них быстрое. Например, когда компьютер входит в систему, выходы встроенных в него ворот постоянно очень быстро меняются из одного состояния в другое или он продолжает переключаться из одного состояния в другое. Если эти сигналы рассматривать с помощью осциллографа, они напоминают идеальный прямоугольный сигнал, как показано на рисунке 5.29 (а). Когда эти цифровые сигналы передаются, а затем принимаются, они оказываются в состоянии затухания из-за шума, затухания и других факторов. Это показано на рисунке (б). Помните, что любое неприятное нарушение называется шумом. А снижение интенсивности какого-либо сигнала или переключение сигнала из его фактического состояния называется затуханием). Если эти непрямоугольные сигналы передаются на затвор или другое цифровое устройство, это приводит к ненадежной и неопределенной работе. Следовательно, в таком сценарии необходим триггер Шмитта, который принимает эти импульсы непрямоугольной формы и генерирует вертикальные переходы от низкого к высокому уровню и от высокого к низкому состоянию, как показано на рисунке (c). На рисунке 5.30 триггер Шмитта (средняя точка) показан для формирования волны (т. е. преобразования непрямоугольной волны в прямоугольную). В правой части этого рисунка также виден типичный цифровой сигнал, края которого от низкого к высокому и от высокого к низкому строго вертикальны. Это означает, что время нарастания и спада этого конкретного сигнала очень быстрое, т. е. этот сигнал нарастает и спадает очень быстро. Время нарастания и спада сигнала в левой части символа инвертора, запускаемого Шмиттом, довольно медленное (этот сигнал очень медленно нарастает и также очень медленно спадает). Если этот сигнал подается непосредственно на различные типы счетчиков, логических элементов или других цифровых схем без использования триггера Шмитта, это приведет к ненадежной и непредсказуемой работе. Триггер Шмитта может восстанавливать входной сигнал до его исходного состояния (то есть цифрового сигнала) и, таким образом, может сделать этот сигнал более эффективным. Этот процесс восстановления сигнала до его фактической формы или изменения формы сигнала известен как формирование сигнала. Поэтому триггер Шмитта широко используется в цифровых схемах для обработки сигналов.

Рисунок 5.29 – Триггер Шмитта дает прямоугольный выходной сигнал

Рисунок 5.30 – Триггер Шмитта, используемый для формирования волны состояний, т. е. он имеет два пороговых уровня входного напряжения, и его применение в качестве устройства формирования сигнала чрезвычайно выгодно. Когда триггер Шмитта применяется к синусоидальному (напоминающему синусоидальную) сигналу, треугольному сигналу или любому другому периодическому сигналу, он создает на выходе прямоугольную форму, передний и задний фронты которой очень острые. Поскольку время нарастания и спада этой резко возрастающей или падающей формы волны очень быстрое, такая форма волны считается очень подходящей для всех типов цифровых схем.

На рисунке 5.31 показана передаточная функция (т. е. V 0 по сравнению с V i ) триггера Шмитта. Значение входного напряжения, в результате которого выходное напряжение переходит от низкого к высокому, называется положительным пороговым напряжением V T+ , тогда как выходное напряжение переключается с высокого на низкое, известно как отрицательное пороговое напряжение V T-

5.31-Передаточная характеристика триггера Шмитта

Мы знаем, что выходной сигнал может быть как высоким, так и низким. Когда выход низкий, чтобы произвести действие переключения, вход должен быть немного увеличен по сравнению с V Т+. Таким образом, увеличивая входное напряжение V i по сравнению с V , выход Т- переключается с низкого уровня на высокий (т. снижен по сравнению с V T-. Таким образом, когда значение V и немного снижается по сравнению с V T-, выход снова переключается в низкое состояние. Стрелки и пунктирные линии, показанные на рисунке, отражают это действие переключения.

На рисунке 5.32 представлена ​​кривая напряжения триггерного инвертора Шмитта TTL 7414. На этом рисунке отдельно показаны пороги переключения положительного и отрицательного входного напряжения. Из рисунка видно, что когда входное напряжение поднимается выше 1,7 В, выход переключается в низкое состояние (т. от низкого к высокому). Разница, обнаруженная между этими напряжениями переключения (1,7 В и 0,9V) называется гистерезисом. Этот гистерезис обеспечивает превосходную помехоустойчивость (т. е. устраняет неприятные или нежелательные прерывания сигналов) и обеспечивает быстрое переключение. Помните, что TTL-7414 представляет собой шестигранный триггер Шмитта. Hex означает схему в DIP, состоящую из шести триггеров Шмитта, как показано на рисунке 5.33. На рисунке знак гистерезиса внутри каждого инвертора представляет функцию триггера.

Рисунок 5.32 — профили напряжения для микросхемы триггера Шмитта 7414 TTL с указанием порогов переключения

Рисунок 5. 33-Hex инверторы с триггером Шмитта

На рисунке 5.34 показан стандартный логический символ инвертора с триггером Шмитта вместе с его передаточными характеристиками. В результате инверсии эта характеристическая кривая обратна характеристической кривой, показанной на рисунке 5.32. на этом рисунке действие переключения также обозначено стрелками и пунктирными линиями.

Рисунок 5.34-7414 Инверторы триггера Шмитта

Помимо TTL-7414, также доступны два других триггера TTL Schmitt 7413 и 74132. Помимо TTL, в CMOS-IC также можно найти триггеры Шмитта. К ним относятся микросхемы с номерами 40106, 4093, 74HC14 и 74AC14.

Описание зашумленных сигналов

Гистерезисная характеристика триггера Шмитта весьма эффективна для преобразования зашумленных сигналов или сигналов с медленным временем нарастания в цифровые сигналы. На рис. 5.35 (а) показан зашумленный сигнал. Если этот сигнал подать на обычный инвертор TTL-7414, то на его выходе будет несколько импульсов, как видно из рисунка (b). Каждый раз, когда входной сигнал пересекает пороговое напряжение 7404, он стремится сработать, в результате чего возникают многочисленные выходные переходы. Когда он применяется вместе со схемой, запускаемой фронтом, он производит несколько положительных переходов (PT) и несколько отрицательных переходов (NT). Триггер Шмитта избавит от этих избыточных множественных переходов. Это обозначено на рисунке (с). Когда входной сигнал превышает V T+ , выход оказывается низким. Однако этот выход не меняет своего состояния снова, пока входной сигнал не упадет ниже V T-. Таким образом, когда входные данные опускаются ниже V T- , выходной сигнал снова становится высоким и остается высоким до тех пор, пока входной сигнал не превысит V T+ . В результате такой непрерывной работы выходные сигналы принимаются почти в цифровом виде с помощью триггера Шмитта, как показано на рисунке (c). Помните, что еще одним преимуществом триггера Шмитта является то, что его выходной сигнал изменяется так быстро (т. е. переключается с низкого уровня на высокий или с высокого на низкий), что он никогда не проникает в неопределенные или неопределенные области.

Предыдущая тема: JK-триггер : Триггер с запуском по положительному фронту и триггер с запуском по отрицательному фронту

Следующая тема: Типы часов: Дискретные компоненты и интегральные схемы Часы TTL

900 06 Для электроники и программирования- связанные проекты посетите мой канал YouTube.

Ссылка на мой канал YouTube

 

Что такое триггер Шмитта, принцип его работы и области применения

Что такое триггер Шмитта?

А Триггер Шмитта представляет собой схему компаратора (не исключительно), которая использует положительную обратную связь (небольшие изменения на входе приводят к большим изменениям на выходе в той же фазе) для реализации гистерезиса (причудливое слово для задержанного действия) и используется для удаления шума из аналогового сигнала при преобразовании его в цифровой.

ИНВЕРТИРУЮЩИЕ И НЕИНВЕРТИРУЮЩИЕ ТРИГГЕРЫ ШМИТТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ LM193 (РОДИНАМ LM393)

 

Он был изобретен еще в 1937 году Отто Х. Шмиттом (чье наследие несколько занижено), который назвал его «термоэлектронным триггером».

 

Почему триггеры Шмитта?

Компараторы по своей природе очень быстродействующие, так как в них отсутствует компенсирующий конденсатор, присутствующий в их собратьях на операционных усилителях. Компараторы не ограничены скоростью нарастания выходного сигнала, а время перехода составляет порядка наносекунд. Компараторы также имеют особенно чувствительные входы из-за их очень высокого коэффициента усиления — даже крошечные изменения на входе могут вызвать мгновенное изменение состояния на выходе.

Эта проблема усугубляется, когда дифференциальные входные сигналы достигают мертвой зоны, то есть минимального входного дифференциального напряжения, необходимого для поддержания стабильного выходного сигнала. В пределах этого узкого диапазона компаратор понятия не имеет, что делать со своим выходным сигналом, что приводит к тому, что называется моторной лодкой, когда выходной сигнал колеблется. Эта проблема также возникает с сигналами, которые имеют медленное время перехода — входной сигнал проводит достаточно времени в мертвой зоне (со ссылкой на опорное напряжение, конечно), чтобы создать несколько выходных переходов, как показано на рисунке ниже.

НЕСКОЛЬКО ПЕРЕХОДОВ НА ВЫХОДЕ БЕЗ ГИСТЕРЕЗИСА (СИНИЙ ВХОД, ЖЕЛТЫЙ ВЫХОД)

 

Если вы внимательно обратите внимание, входной сигнал меняется в зависимости от выходного колебания, и на шине питания много шума (как видно на выходе через подтягивающий резистор) , что является результатом плохой развязки!

Если бы к выходу была подключена какая-либо логика (что в большинстве случаев верно), она обнаружит несколько переходов и вызовет хаос — триггеры будут переключаться несколько раз, что может привести к сбросу чего-то важного.

Это можно исправить с помощью гистерезиса – в данном случае с добавлением одного резистора между инвертирующей клеммой (которая в данном случае является опорной) и выходом. Разница отмечена, опять же из рисунка.

ЧИСТЫЙ ПЕРЕХОД С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГИСТЕРИЗИСА

 

Опять же, обратите внимание на нестабильное опорное напряжение.

 

Как работает триггер Шмитта?

A Триггер Шмитта использует положительную обратную связь — он берет образец вывода и подает его обратно на вход, чтобы, так сказать, «усилить» вывод — что является полной противоположностью отрицательной обратной связи, которая пытается свести на нет любые изменения вывода.

Это усиливающее свойство полезно — оно заставляет компаратор решать, какое состояние выхода он хочет, и заставляет его оставаться в этом состоянии, даже в пределах того, что обычно является мертвой зоной.

Рассмотрим эту простую схему:

ИНВЕРТИРУЮЩИЙ КОМПАРАТОР С ГИСТЕРЕЗИСОМ

 

Предположим, что входное напряжение ниже, чем опорное напряжение на неинвертирующем выводе, поэтому выходное напряжение высокое.

В* — опорное входное напряжение, которое создает фиксированное смещение на неинвертирующем входе. Поскольку выходной сигнал через подтягивающий резистор имеет высокий уровень, это создает путь тока через резистор обратной связи, немного увеличивая опорное напряжение.

Когда входное напряжение превышает опорное напряжение, выходное напряжение становится низким. Обычно это не должно каким-либо образом влиять на опорное напряжение, но, поскольку имеется резистор обратной связи, опорное напряжение падает немного ниже номинального значения, поскольку обратная связь и нижний опорный резистор теперь параллельны относительно земли (поскольку низкий выходной замыкает этот вывод резистора на землю). Поскольку опорное напряжение снижено, маловероятно, что небольшое изменение входного сигнала вызовет множественные переходы — другими словами, больше не будет мертвой зоны.

Чтобы выход стал высоким, теперь вход должен пересечь новый нижний порог. После пересечения выход становится высоким, и схема «сбрасывается» до исходной конфигурации. Вход должен пересечь порог только один раз, что приведет к одному чистому переходу. Схема теперь имеет два эффективных порога или состояния — она бистабильна.

Это можно обобщить в виде графика:

КРИВАЯ ГИСТЕРЕЗИСА

 

Это можно понимать в обычном смысле – ось x является входом, а ось y – выходом. Проследив линию от x до y, мы обнаружим, что после пересечения нижнего порога гистерезис становится высоким, и наоборот.

Работа неинвертирующего компаратора аналогична — выход снова изменяет конфигурацию цепи резисторов, чтобы изменить порог для предотвращения нежелательных колебаний или шума.

 

Применение триггеров Шмитта

Триггеры Шмитта широко используются в качестве логических входов. Опять же, нехорошо иметь один логический порог, в случае шумных или медленных сигналов может возникнуть несколько выходных переходов. Читая техническое описание любой логической микросхемы, вы обнаружите, что указаны два порога — один для нарастающего фронта и один для спадающего фронта — это свидетельствует о входном воздействии Шмитта.

Иногда логические элементы изображаются с небольшим символом «молния» внутри них, это стилизованная кривая гистерезиса, указывающая на то, что устройство имеет триггерные входы Шмитта.

 

1. Простые осцилляторы

Наличие двух пороговых значений дает триггерам Шмитта 555-подобную способность действовать как предсказуемые осцилляторы.

ПРОСТОЙ ТРИГГЕРНЫЙ ГЕНЕРАТОР ШМИТТА

 

Предположим, что первоначально конденсатор не заряжен.

Вентилятор определяет это как низкий уровень на входе и устанавливает высокий уровень на выходе, поскольку это инвертирующий вентиль. Конденсатор начинает заряжаться через резистор R. Как только достигается верхний порог, затвор переключается на низкий уровень, разряжая конденсатор до низкого порога, обеспечивая предсказуемую выходную частоту.

Выражение для частоты можно получить с помощью небольшого математического жонглирования:

Где R и C — сопротивление и емкость, V T + — верхний порог, V T — нижний порог и V DD – напряжение питания. Обратите внимание на символ «приблизительно равно».

 

2. Устранение дребезга переключателей

Механические переключатели в качестве логических входов — не лучшая идея. Контакты переключателя имеют тенденцию быть несколько пружинистыми, вызывая много нежелательного дрожания, что опять же может вызвать множественные переходы и сбои в дальнейшей линии.

Использование триггера Шмитта с простой RC-цепью может помочь смягчить эти проблемы.

SCHMITT TRIGGER SWITCH DEBOUNCER

 

При нажатии переключателя конденсатор разряжается и на мгновение на выходе становится высокий уровень, пока конденсатор снова не зарядится, создавая чистый импульс на выходе.

 

Где найти триггеры Шмитта?

Триггеры Шмитта более известны в мире логики как буферы или инверторы, но имейте в виду, что не все логические элементы являются триггерами Шмитта. Как и вся логика, они доступны в форме DIP или SMD с несколькими вентилями в одном корпусе.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *