Триггер Шмитта

       Широкое практическое применение находит схема компаратора с положительной обратной связью (ПОС). Она приведена на рис. 15.4а. Другое название схемы – триггер Шмитта. Входной сигнал поступает на инвертирующий вход, а напряжение обратной связи – на прямой.
      На рис. 15.4б приведена передаточная характеристика компаратора. При большом отрицательном напряжении на инвертирующем входе ОУ . Напряжение на прямом входе ОУ Uпр формируется двумя источниками – U0 и . Определим его методом суперпозиции, учитывая, что для обоих напряжений цепочка R1R2 выполняет роль делителя


Компаратор будет находиться в режиме положительного насыщения  до тех пор, пока UВХ < Uпр. Значение Uпр выполняет роль порога срабатывания, поэтому его называют пороговым и обозначают .
      Когда входное напряжение UВХ становится примерно равным  напряжению  настолько, что  ОУ переходит в линейный режим. Напряжение на выходе уменьшается, т. е. получает отрицательное приращение . По цепочке R1R2 оно поступает прямо на прямой вход ОУ, уменьшая значение Uпр на величину
.

ОУ усилит это приращение, в результате чего напряжение на его выходе уменьшится еще больше, т. е. возникнет отрицательное приращение . Последнее в свою очередь еще больше уменьшит Uпр. Процесс развивается лавинообразно и завершается переходом ОУ в область отрицательного насыщения, когда . Таким образом, ПОС ускоряет процесс переключения компаратора. Такое ускоренное переключение получило название регенеративного процесса.
      Так как UВЫХ после переключения сменило свой знак, то изменилось и значение Uпр т. е. значение порога - .
.
Новое переключение компаратора произойдет только тогда, когда . Передаточная характеристика компаратора имеет вид петли гистерезиса. Ширина петли гистерезиса увеличивается с увеличением отношения .

 

Страница обновлена: 27.09.2016