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施密特触发器使用两个晶体管

来源: edn
2022-07-26
类别:技术信息
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文章创建人 拍明芯城

原标题:施密特触发器使用两个晶体管

施密特触发器(Schmitt Trigger)在电子学中是一种特殊的比较器电路,它包含正反馈机制,用于在输入信号的上升沿和下降沿之间触发输出。虽然施密特触发器的具体实现方式可能因应用和设计需求而有所不同,但使用两个晶体管来实现施密特触发器是一种常见的方法。

以下是基于两个晶体管实现施密特触发器的基本概念和特性:

  1. 电路结构

    • 施密特触发器可以由两个晶体管(如NPN或PNP型晶体管)以及电阻和电源等元件构成。

    • 两个晶体管通常通过电阻耦合,形成正反馈电路。

  2. 工作原理

    • 当输入信号从低电平(如0V)跃升至高电平时,一个晶体管(如NPN型的第一个晶体管)开始导通,从而通过正反馈作用使输出电压快速跃升至高电平(如VCC)。

    • 当输入信号从高电平下降至某一阈值(称为下降阈值电压)时,另一个晶体管(如NPN型的第二个晶体管)开始导通,通过正反馈使输出电压快速降至低电平。

    • 值得注意的是,施密特触发器具有两个不同的阈值电压:正向阈值电压和负向阈值电压。正向阈值电压是使电路从低电平状态切换到高电平状态所需的输入电压,而负向阈值电压则是使电路从高电平状态切换到低电平状态所需的输入电压。

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  1. 特性

    • 迟滞现象:由于存在两个不同的阈值电压,施密特触发器在输入信号变化时表现出迟滞现象,即输出状态的改变滞后于输入信号的变化。这种特性使得施密特触发器对于噪声和干扰具有较好的抑制能力。

    • 波形整形:施密特触发器可作为波形整形电路使用,将模拟信号波形整形为数字电路能够处理的方波波形。

    • 抗干扰能力:由于具有滞回特性,施密特触发器在抗干扰方面表现出色,特别适用于需要稳定触发的应用场景。

  2. 应用

    • 施密特触发器广泛应用于各种电子设备和系统中,如通信、计算机、控制系统等。它们被用于信号处理、噪声抑制、波形整形、边缘检测等方面。

需要注意的是,虽然两个晶体管是实现施密特触发器的一种常见方法,但具体实现方式可能因设计需求和应用场景的不同而有所差异。此外,随着集成电路技术的发展,现在也可以使用专门的集成电路芯片来实现施密特触发器的功能。


责任编辑:David

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