Schmittova spoušť v elektronice

Schmittova spoušť v elektronice
Schmittova spoušť v elektronice
Anonim

Klopné obvody se často vyskytují v elektronických obvodech. Podílejí se na provozu mnoha uzlů, plní širokou škálu úkolů nebo mohou být implementovány na různých prvcích, ale princip jejich fungování zůstává stejný. Speciálním případem je tzv. Schmittova spoušť, která se v práci osvědčila. Tato užitečná modifikace původního obvodu si během krátké doby získala mezi designéry obrovskou oblibu.

Schmittova spoušť
Schmittova spoušť

Existuje řada způsobů, jak tuto myšlenku implementovat: spoušť na tranzistorech, operační zesilovače, digitální obvody atd. Jako příklad uveďme digitální spoušť Schmitt, jejíž princip fungování nám pomůže porozumět tomuto zařízení obecně. Předpokládejme, že jsme vyvinuli obvod, který má dva vstupy a dva výstupy. Při kombinaci vstupních signálů 0-1 nebo 1-0 se stav výstupu změní. Se všemi ostatními možnostmi si takové zařízení bude pamatovat svůj původní stav. Zdá se, co s tím má společného Schmittova spoušť a jaký je její nápad?

Po vynálezu komparátoru, zařízení s omezováním vstupního signálu a nekonečným koeficientem, přišel nápad vytvořit malá zařízení, která by si byla schopna zapamatovat původní kombinaci. První Schmittova spoušť byla sestavena na komparátoru. Velkou nevýhodou takového schématu byl drift signálu v oblasti spouštění

Princip činnosti spouště Schmitt
Princip činnosti spouště Schmitt

samotné spouště. Tento nedostatek odstranil Schmitt po zavedení hystereze do provozu obvodu. V tomto případě při překročení určité úrovně provozu zařízení došlo k jeho přepnutí, ale do původního stavu bylo možné se vrátit pouze při jeho přepnutí zpět. Jinými slovy, zavedení hystereze do provozu obvodu vedlo k jeho stabilnímu provozu. „Odskoky“na výstupu se zastavily, stal se inerciálním, a proto spolehlivým v provozu. Takové zařízení se nazývá Schmittova spoušť a nese jméno svého tvůrce.

Provoz digitálního zařízení popsaného výše plně splňuje tyto požadavky. Má určitý spouštěcí práh. Pro každý ze stavů existují úrovně napětí – „nula“a „jedna“. To je ideální Schmitt spoušť. Pokud zavedete malé zpoždění přepínání, můžete se zbavit většiny rušení, které se často vyskytuje při provozu mnoha zařízení.

schmittova spoušť na komparátoru
schmittova spoušť na komparátoru

Záběr takových zařízení je poměrně široký: monitorují stav senzorů, používají se v zabezpečovacích alarmech, automatizovaných systémech ve výrobě, při provozu obvodůelektronika pro různé účely. Pravděpodobně mnozí z nás zapínali hrací automaty pomocí žetonů? Aby se zabránilo odskoku kontaktů mikrospínače při průchodu žetonu akceptorem mincí, je v obvodu instalována Schmittova spoušť. Zajišťuje stabilní provoz celého automatu.

S rozvojem základny prvků a výrobní technologie elektronických zařízení existuje trvalý trend směrem k miniaturizaci klopných obvodů a zlepšování jejich výkonu.

Doporučuje: