
- •2. Пороговые устройства
- •2.1. Компараторы
- •2.1.1. Временные диаграмм, поясняющие работу компаратора
- •2.1.2. Компаратор нулевого уровня
- •2.1.3. Применение операционного усилителя в качестве компаратора
- •2.2. Триггеры Шмитта.
- •2.2.1. Симметричный инвертирующий тш
- •2.2.2. Несимметричный инвертирующий тш
- •2.2.3. Несимметричный инвертирующий тш с источником смещения
- •2.2.4. Неинвертирующий симметричный тш
- •2.2.5. Триггер Шмитта на основе универсального компаратора
- •2.2.6. Устранение эффекта «дребезга контактов» с помощью триггера Шмитта
2.2.2. Несимметричный инвертирующий тш
Несимметричный инвертирующий ТШ (рис.2.7,а) также выполняется на базе ОУ. Он имеет передаточную характеристику несимметричную относительно начала координат и приведенную на рис. 2.7,б.
Устройство
и принцип действия несимметричного
инвертирующего ТШ аналогичны устройству
и принципу действия симметричного
инвертирующего ТШ (рис. 2.5,а). Отличие
состоит в том, что в несимметричном
инвертирующем ТШ параллельно резистору
делителя напряжения дополнительно
введены резистор
и диод
.
При положительном напряжении на выходе схемы равном диод закрыт и резистор отключен. Поэтому коэффициент передачи делителя определяется выражением (2.3) и равен:
.
(2.6)
При отрицательном напряжении на выходе схемы равном диод открыт и резистор подключен параллельно резистору . При этом пренебрегаем падением напряжения на диоде, т.е. считаем диод идеальным. Поэтому коэффициент передачи делителя определяется выражением аналогичным (2.3) и равен:
,
(2.7)
где
сопротивление резистора
равно сопротивлению параллельно
включенных резисторов
и
.
Напряжения
срабатывания
и отпускания
несимметричного инвертирующего ТШ
определяются по выражениям (2.4) и (2.5),
при замене в них коэффициента передачи
на коэффициенты передачи
и
,
соответственно. Поскольку
<
,
то
и, следовательно, по абсолютной величине
напряжение отпускания больше напряжения
срабатывания. Поэтому передаточная
характеристика (рис. 2.7,б) не симметрична
относительно начала координат.
2.2.3. Несимметричный инвертирующий тш с источником смещения
Несимметричный инвертирующий ТШ с источником смещения (рис.2.8,а) также выполняется на базе ОУ. Он имеет передаточную характеристику несимметричную относительно начала координат и приведенную на рис. 2.8,б.
Устройство
и принцип действия несимметричного
инвертирующего ТШ с источником смещения
аналогичны устройству и принципу
действия симметричного инвертирующего
ТШ (рис. 2.5,а). Отличие состоит в том, что
в несимметричном инвертирующем ТШ
последовательно с резистором
делителя напряжения дополнительно
включен источник смещения – источник
напряжения Е.
Напряжения срабатывания и отпускания этого несимметричного инвертирующего ТШ определяются по выражениям:
и
,
(2.8)
где
напряжения
и
– падения напряжения на резисторе
при положительном и отрицательном
напряжениях на выходе схемы, соответственно.
Напряжения
и
могут быть определены с использованием
коэффициента передачи делителя,
определяемого (2.3):
и
,
где
напряжения
и
– напряжения на входе делителя (напряжения
на резисторах
и
)
при положительном и отрицательном
напряжениях на выходе схемы, соответственно.
При отличном от нуля значении ЭДС источника напряжения Е передаточная характеристика (рис. 2.8,б) не симметрична относительно начала координат.