7.4 Несимметричные триггеры

Несимметричный триггер (триггер Шмитта) в отличие от рассмотренных выше триггерных устройств представляет собой устройство, в котором переход из одного устойчивого состояния в другое осуществляется только при определенных уровнях входного напряжения U_от и U_ср, называемых пороговыми уровнями.

Наличие двух пороговых уровней входного сигнала в схеме свидетельствует о гистерезисном характере передаточной характеристики данного устройства. Идеализированная передаточная характеристика триггера Шмита представлена на рис. 7.25.
	Рис. 7.25

При триггер Шмитта находится в одном из устойчивых состояний. Как только входное напряжение достигает порогового уровня срабатывания, схема скачком переходит в другое устойчивое состояние. Дальнейшее повышение входного напряжения не приводит к изменению состояния схемы. Однако уменьшение входного напряжения до порогового уровня отпусканиявызывает скачкообразное возвращение схемы в исходное устойчивое состояние. Пороговые уровни срабатывания и отпускания, а следовательно, ширина петли гистерезиса определяются элементами схемы.

На рис. 7.26 приведена схема триггера Шмита на дискретных компонентах. Временная диаграмма, характеризующая работу этой схемы представлена на рис. 7.27.

Рис. 7.26	Рис. 7.27

В исходном состоянии схемы при транзисторVT1 закрыт, а транзистор VT2 открыт и насыщен. Напряжение на выходе схемы .

При переключении схемы () транзисторVT1 открывается и насыщается, а транзистор VT2 закрывается. Напряжение на выходе возрастает до напряжения, близкого к напряжению источника питания E. При снижении уровня входного напряжения до уровня U_от схема возвращается в исходное состояние.

Несимметричный триггер может быть реализован на логических элементах.

Для этого достаточно включить последовательно четное число элементов НЕ и выход этой цепочки соединить с входом цепью обратной связи, образуемой резисторами R1 и R2 (рис. 7.28).
	Рис. 7.28

Схема триггера Шмита, выполненная на операционном усилителе приведена на рис. 7.29. Для получения гистерезисной передаточной характеристики к неинвертирующему входу операционного усилителя подключена цепь положительной обратной связи.
	Рис. 7.29

Несимметричные триггеры используют в качестве компараторов напряжения – устройств, которые позволяют зафиксировать момент достижения сигналом некоторого заданного уровня.

Кроме того, несимметричные триггеры используются в качестве формирователей импульсов прямоугольной формы при воздействии на вход, например, синусоидального напряжения. При этом на выходе триггера формируется периодически повторяющиеся прямоугольные импульсы, длительность которых можно регулировать, изменяя амплитуду входного синусоидального напряжения.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Завадский, В. А. Компьютерная электроника [Текст] / В. А. Завадский. – Киев : ВЕК, 1996. – 362 c.

2. Лачин, В. И. Электроника [Текст] : учеб. пособие / В. И. Лачин, Н. С. Савелов. – Ростов н/Д : Феникс, 2004. – 576 c.

3. Прянишников, В. А. Электроника [Текст] : полн. курс лекций / В. А. Прянишников. – СПб. : КОРОНА принт, 2004. – 416 c.

4. Опадчий, Ю. Ф. Аналоговая и цифровая электроника [Текст] : учеб. для студ. вузов / Ю. Ф. Опадчий, О. П. Глудкин, А. И. Гуров ; под ред. О. П. Глудкина. – М. : Горячая Линия-Телеком, 2000. – 768 c.

5. Электропитание устройств связи [Текст] : учеб. для вузов / под ред. Ю. Д. Козляева. – М. : Радио и связь, 1998. – 328 c.

6. Партала, О. Н. Цифровая электроника [Текст] / О. Н. Партала. – СПб. : Наука и техника, 2000. – 208 c.

7. Хоровиц, П. Искусство схемотехники [Текст] / П. Хоровиц, У. Хилл. – М. : Мир, 2003. – 704 c.

8. Алексенко, А. Г. Основы микросхемотехники [Текст]. – 3-е изд., перераб. и доп. / А. Г. Алексенко. – М. : Лаборатория Базовых Знаний : ФИЗМАТЛИТ : ЮНИМЕДИАСТАЙЛ, 2002. – 448 c.

9. Электронные приборы и устройства на их основе [Текст] : справ. книга / Ю. А. Быстров [и др.] ; под ред. Ю. А. Быстрова. – М. : РадиоСофт, 2002. – 656 c.

10. Фрике, К. Вводный курс цифровой электроники [Текст] : учеб. пособие / К. Фрике ; пер. с нем. под ред. В. Я. Кремлева. – М. : Техносфера, 2003. – 432 c.

11. Браммер, Ю. А. Импульсные и цифровые устройства [Текст] : учеб. для сред. спец. заведений / Ю. А. Браммер, И. Н. Пащук. – 6-е изд., перераб. и доп. – М. : Высш. шк., 1999. – 351 с.

12. Новиков, Ю. В. Основы цифровой схемотехники. Базовые элементы и схемы методы проектирования [Текст] / Ю. В. Новиков. – М. : Мир, 2001. – 379 c.

13. Миловзоров, О. В. Электроника [Текст] : учебник / О. В. Миловзоров, И. Г. Панков. – М. : Высш. шк., 2004. – 288 c.

14. Схемотехника электронных систем. Аналоговые и импульсные устройства [Текст] : учебник. – СПб. : БХВ-Петербург, 2004. – 496 c.

Учебное издание

Ланских Анна Михайловна