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6.3. 施密特触发器. 6.3 施密特触发器. 一、概述. 6.3.1 施密特触发器方框图和电压传输特性图. 《 数字电子技术 》. 6.3 施密特触发器. 由施密特触发器的逻辑符号和电压传输特性可知,实际上施密特触发器 是一个具有滞后特性的反相器 。图中, V T+ 称为正向阈值电平或上限触发电平; V T- 称为负向阈值电平或下限触发电平。它们之间的差值称为回差电压 ( 滞后电压 ) ,用△ V T 表示。即有: △ V T = V T+ - V T-. 《 数字电子技术 》. 6.3 施密特触发器. 二、施密特触发电路构成.
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6.3 施密特触发器 6.3 施密特触发器 一、概述 6.3.1 施密特触发器方框图和电压传输特性图 《数字电子技术》
6.3 施密特触发器 由施密特触发器的逻辑符号和电压传输特性可知,实际上施密特触发器是一个具有滞后特性的反相器。图中,VT+称为正向阈值电平或上限触发电平; VT-称为负向阈值电平或下限触发电平。它们之间的差值称为回差电压(滞后电压),用△VT表示。即有: △VT= VT+-VT- 《数字电子技术》
6.3 施密特触发器 二、施密特触发电路构成 正反馈过程,R2!=R3 (1)TTL集成施密特触发器7413 图6.3.2 带与非门TTL集成施密特触发器 《数字电子技术》
设二极管导通压降为0.7V,当输入端电压vI使得vI′-vE=vBE1<0.7V时,VT1截止,VT2饱和导通。若vI逐步上升至VBE1>0.7V时,VT1开始导通,同时产生一个正反馈过程: 设二极管导通压降为0.7V,当输入端电压vI使得vI′-vE=vBE1<0.7V时,VT1截止,VT2饱和导通。若vI逐步上升至VBE1>0.7V时,VT1开始导通,同时产生一个正反馈过程: vI′ ic1 vc1 ic2 vBE1 vE 从而使VT1迅速饱和导通,VT2迅速截止。 6.3 施密特触发器 《数字电子技术》
若vI′从高电平逐渐下降,并且降至vBE1只有0.7V左右时,ic1开始减少,又引起另一个正反馈过程: 若vI′从高电平逐渐下降,并且降至vBE1只有0.7V左右时,ic1开始减少,又引起另一个正反馈过程: vI′ ic1 vc1 ic2 vBE1 vE 使电路迅速返回VT1截止,VT2饱和导通状态。 6.3 施密特触发器 《数字电子技术》
6.3 施密特触发器 小结: 1、无论T2由导通变截止还是由截止变导通,均伴有正反馈过程,使输出端电压VO变得很陡峭; 2、由于R2>R3,所以使T1饱和导通时的VE必然低于T2饱和导通时的VE值,因此,T1由截止变为导通的输入电压VT+高于T1由导通变为截止时的输入电压VT-,这样就得到了施密特触发特性。 3、经计算可得此电路: VT+ ≈ 1.7V VT- ≈ 0.8V △VT≈ 0.9V 课后练习 《数字电子技术》
CMOS门,阈值电压 6.3 施密特触发器 (2)用门电路组成的施密特触发器 将两级反相器串接起来,同时通过分压电阻把输出端的电压反馈到输入端,就构成了施密特触发器电路。 6.3.3 用CMOS反相器构成的施密特触发器 《数字电子技术》
6.3 施密特触发器 6.3.4 图6.3.3电路的电压传输特性 (a)同相输出 (b)反相输出 思考: 1、如何调节回差电压的大小? 2、为什么R1必须小于R2? 3、如何用TTL门电路组成施密特触发器? 《数字电子技术》
RA RP RB 6.3 施密特触发器 (3)用555定时器接成的施密特触发器 提高参考电压的稳定性 图6.3.5 用CB555定时器接成的施密特触发电路 《数字电子技术》
6.3 施密特触发器 VT+ = 2/3VCC VT- = 1/3VCC 图6.3.6 图6.3.5电路的电压传输特性 由图6.3.6 知这是一个典型的反相输出施密特触发器。 如果参考电压由外接的电压VCO供给,则不难看出此时VT+=VCO,VT-=1/2VCO,ΔVT=1/2VCO,通过改变VCO值可以调节回差电压的大小。 《数字电子技术》
6.3 施密特触发器 三、施密特触发电路的特点 施密特触发器(电路)是一种特殊的双稳态时序电路,与一般双稳态电路比较,它具有两个明显的特点: 1、施密特触发器是一种优良的波形整形电路,只要输入信号电平达到触发电平,输出信号就会从一个稳态转变到另一个稳态,且通过电路内部的正反馈过程可使输出电压的波形变得很陡。 2、 对正向和负向增长的输入信号,电路有不同的阈值电平,这是施密特触发器的滞后特性或回差特性,提高了干扰能力,可有效滤除噪声。 《数字电子技术》
6.3 施密特触发器 四、施密特触发电路的应用 (1)用于波形变换 脉冲展宽 图6.3.7 用施密特触发器实现波形变换 《数字电子技术》
6.3 施密特触发器 (2)用于脉冲整形 传输线上电容较大 传输线较长,阻抗不匹配 其它脉冲叠加的噪声 图6.3.8 用施密特触发器实现脉冲整形 《数字电子技术》
6.3 施密特触发器 (3)用于脉冲鉴幅 (4)构成多谐振荡器 《数字电子技术》