施密特触发器资料
施密特触发器芯片
施密特触发器芯片施密特触发器芯片（Schmitt Trigger）是一种常用的触发器电路，可将输入的模拟信号转换为具有明确的数字电平输出。
它的主要作用是去除输入信号中的噪声和干扰，提高系统的稳定性和可靠性。
本文将详细介绍施密特触发器芯片的原理、工作方式和应用。
施密特触发器芯片的原理基于正反馈电路。
它由一个比较器和一个正反馈网络组成。
比较器是一个比较输入信号与参考电压的电路，当输入信号超过某个阈值时，比较器的输出发生变化。
正反馈网络将比较器的输出再送回到比较器的输入端，起到放大和延迟的作用，使输入信号在阈值附近产生明确的高低电平输出。
施密特触发器芯片的工作方式如下：1. 当输入信号低于低阈值（Low Threshold）时，比较器的输出为低电平。
2. 当输入信号高于高阈值（High Threshold）时，比较器的输出为高电平。
3. 当输入信号介于低阈值和高阈值之间时，比较器的输出保持不变，即保持之前所处的电平状态。
施密特触发器芯片的应用非常广泛，以下列举几个典型的应用场景：1. 信号整形和去噪声。
施密特触发器芯片可以将输入信号的波形整形为方波，并去除信号中的噪声和干扰。
2. 模拟信号转换为数字信号。
施密特触发器芯片可以将模拟信号转换为明确的数字电平，便于数字系统的处理和分析。
3. 脉冲检测和信号触发。
施密特触发器芯片可以检测输入信号的上升沿和下降沿，触发其他逻辑电路的动作。
4. 数字数据信号重构。
施密特触发器芯片可以对数字信号进行重新采样和整形，恢复丢失的信号信息。
5. 单稳态触发器。
施密特触发器芯片还可以构成单稳态（Monostable）触发器，用于产生一定的定时延迟。
总之，施密特触发器芯片是一种重要的电路元件，广泛应用于电子系统中的信号处理、数字逻辑和定时控制等领域。
它具有去噪声、整形波形、转换信号等功能，能提高系统的稳定性和可靠性。
在实际应用中，我们可以根据具体的需求选择不同类型的施密特触发器芯片，如门电路（如与门、或门）、晶体管电路和集成电路等。
施密特触发器工作原理
施密特触发器工作原理施密特触发器是一种常用的电子元件，它可以在输入信号达到一定阈值时产生输出，并且在输入信号下降到另一个阈值时再次产生输出。
它的工作原理基于正反馈的电路结构，下面我们将详细介绍施密特触发器的工作原理。
首先，施密特触发器由两个晶体管和若干个电阻器、电容器组成。
其中，两个晶体管的基极通过电阻器相连，形成一个正反馈回路。
当输入信号加到施密特触发器的输入端时，如果输入信号的幅值超过了一个特定的阈值，那么触发器的输出端就会产生一个高电平输出。
这个阈值通常称为上升沿触发点。
而当输入信号下降到另一个特定的阈值时，输出端就会产生一个低电平输出，这个阈值通常称为下降沿触发点。
其次，施密特触发器的工作原理是基于正反馈回路的特性。
当输入信号超过上升沿触发点时，输出端产生高电平输出，这个高电平输出会通过正反馈回路传递到另一个晶体管的基极，使得这个晶体管导通，从而进一步增强输出端的高电平信号。
这种正反馈的作用会使得输出信号的变化更加迅速和明显，从而形成一个明显的输出脉冲。
而当输入信号下降到下降沿触发点时，输出端产生低电平输出，这个低电平输出同样会通过正反馈回路传递到另一个晶体管的基极，使得这个晶体管截止，从而进一步减弱输出端的低电平信号。
这种正反馈的作用会使得输出信号的变化更加迅速和明显，从而形成一个明显的输出脉冲。
最后，施密特触发器的工作原理可以总结为，当输入信号超过上升沿触发点时，输出端产生高电平输出；当输入信号下降到下降沿触发点时，输出端产生低电平输出。
这种工作原理使得施密特触发器在数字电路中具有重要的应用，例如在脉冲发生器、频率倍增器、数字比较器等电路中都可以看到它的身影。
总之，施密特触发器是一种基于正反馈回路的电子元件，它的工作原理是基于输入信号的阈值触发点，通过正反馈回路产生明显的输出信号。
它在数字电路中有着广泛的应用，对于理解它的工作原理有助于我们更好地设计和应用数字电路。
74施密特触发器
R2
R1< R2
uI
R1
uI1
1
uo1
1
uO
uI1
2 工作原理分析
R1 R2 u u O I R1 R2 R1 R2
分析输入电压先由0逐步增大，然后再逐步减小的变化过程
中，输出电压的变化情况
2 工作原理分析 定性分析
设 uI＝0，则：u I1 所以 uI uI1
uI
R2 R1
1
U T - U TH
R 1 U T U T U T- U TH U D R2
特点：增加D的作用是，防止当输出电压为高电平时，反相器 的负载电流过大
R2
பைடு நூலகம்
uI uCI
R1 R3
1
1
uO
uCI为控制电压，用于调节回差电压
uI
1
&
uO1
&
uO2
U T U TH
U T- U TH U D
此时 uI再增加，输出状态保持不变。 若 uI减小 uI uI uI1 当uI1接近Uth，出现下述正反馈过程： uI1 uO1 uO
结果导致
u01＝1， u0＝0
稳态1
波形分析
uI UT+ UT0 uO o 0 t UT+ uI t uO
UT-
输入、输出波形
电压传输特性
计算回差电压 第1次出现状态转变时 第2次出现状态转变时
R2
UCC
Cext Rext C ext uI B 74121 A1 A2 uO2 uO1
tW
uO
t1
上升沿触发
t1=0.7R1C1
下升沿触发
施密特触发器工作原理
施密特触发器工作原理
施密特触发器是一种常见的电路元件，用于产生非常稳定的数字信号输出。
它的工作原理基于正反馈和负反馈的结合，能够在输入信号超过一定阈值时切换输出状态。
在本文中，我们将详细介绍施密特触发器的工作原理及其应用。
首先，让我们来了解一下施密特触发器的基本结构。
它由两个电阻和一个正反馈的比较器组成。
当输入信号超过一定阈值时，比较器输出高电平，从而改变电路的状态。
这种正反馈的结构使得施密特触发器具有较高的噪声抑制能力和良好的稳定性。
施密特触发器的工作原理可以通过一个简单的电路图来说明。
当输入信号超过阈值Vt1时，比较器输出高电平，导通第一个电阻，从而使得输出电压为低电平。
当输入信号下降到阈值Vt2时，比较器输出低电平，截断第一个电阻，从而使得输出电压为高电平。
这样，施密特触发器就实现了在输入信号超过一定阈值时切换输出状态的功能。
施密特触发器在数字电路中有着广泛的应用。
例如，在脉冲发生器中，它可以产生稳定的脉冲信号；在数字系统中，它可以用于信号的整形和去除噪声；在电子开关中，它可以实现稳定的触发功能。
由于其稳定性和可靠性，施密特触发器在数字电路设计中扮演着重要的角色。
总之，施密特触发器是一种基于正反馈和负反馈结合的电路元件，能够产生稳定的数字信号输出。
它的工作原理简单明了，应用广泛。
通过本文的介绍，相信读者对施密特触发器的工作原理有了更深入的了解，希望能够对您的学习和工作有所帮助。
慢速施密特触发器芯片
慢速施密特触发器芯片
1.简介
慢速施密特触发器芯片是一种专门设计用于生成慢速脉冲的集成电路。
它通过引入延迟电路,将输入信号延迟一定时间后再输出,从而实现脉冲的"延长"。
这种芯片广泛应用于自动控制系统、定时器、波形发生器等领域。
2.工作原理
慢速施密特触发器芯片的核心是施密特触发电路和延迟电路的结合。
施密特触发电路能够将模拟输入信号转换为数字脉冲信号,而延迟电路则决定了输出脉冲的持续时间。
当输入信号经过施密特触发电路后产生上升沿时,延迟电路会延迟一段时间后再输出下降沿。
相反,输入信号下降沿时,延迟电路也会相应地延迟输出上升沿。
由此,输出端就产生了与输入相比更"宽"的脉冲。
3.主要参数
慢速施密特触发器芯片的主要参数有:
- 输入电压范围
- 输出电压范围
- 最大输入频率
- 脉冲宽度范围
- 工作电源电压
- 工作温度范围
4.应用实例
(1)自动洗手液泵控制电路中,利用慢速施密特触发器芯片产生一个宽度为几秒的脉冲信号,驱动泵浦工作,从而挤出适量的洗手液。
(2)LED闪光装置中,将慢速施密特触发器芯片的输出脉冲连接LED 灯,使其以一定频率闪烁。
(3)一些定时开关和延时继电器电路中,广泛使用慢速施密特触发器芯片来产生所需延时时间。
慢速施密特触发器芯片提供了非常方便的脉冲调理功能,使其在需要延时或宽脉冲的应用场景中大显身手。
单片机施密特触发器程序
单片机施密特触发器程序摘要：1.单片机施密特触发器简介2.单片机施密特触发器的工作原理3.单片机施密特触发器的应用领域4.单片机施密特触发器的程序设计5.单片机施密特触发器的程序实例正文：单片机施密特触发器，作为一种常见的数字电路元器件，被广泛应用于各种电子设备中。
它的主要作用是在输入信号达到一定阈值时，输出信号发生翻转，从而实现对输入信号的整形和放大。
本文将详细介绍单片机施密特触发器的原理、应用及程序设计。
一、单片机施密特触发器简介施密特触发器（Schmitt Trigger）是一种具有非线性传输特性的触发器，它能够在输入信号达到一定阈值时，使输出信号发生翻转。
与传统的触发器相比，施密特触发器具有更快的响应速度和更宽的输入电压范围，因此被广泛应用于各种电子设备中。
二、单片机施密特触发器的工作原理单片机施密特触发器的工作原理主要基于反馈。
当输入信号达到一定阈值时，触发器输出翻转，同时将翻转后的输出信号反馈到输入端，使得输入信号与反馈信号相减，从而形成一个正反馈回路。
正反馈回路使得触发器在输入信号达到阈值时，能够迅速发生翻转。
三、单片机施密特触发器的应用领域单片机施密特触发器广泛应用于各种电子设备中，如滤波器、信号整形、信号放大等。
在通信、自动控制、计算机等领域都有广泛应用。
四、单片机施密特触发器的程序设计单片机施密特触发器的程序设计主要包括硬件连接和软件编程两个方面。
1.硬件连接：首先需要将施密特触发器的输入、输出及反馈端口与单片机的相应端口进行连接。
2.软件编程：编写程序实现对施密特触发器的控制，包括初始化、输入信号采样、输出信号翻转等功能。
五、单片机施密特触发器的程序实例以下是一个简单的单片机施密特触发器程序实例：```c#include <reg52.h>#include <intrins.h>sbit Trigger_In = P1^0; // 输入信号连接到P1.0sbit Trigger_Out = P1^1; // 输出信号连接到P1.1void Init_Trigger(); // 初始化施密特触发器void Sample_Trigger(); // 采样输入信号void Trigger_Out_Flip(); // 翻转输出信号void main(){Init_Trigger();while(1){Sample_Trigger();if(Trigger_In == 0) // 当输入信号为低电平时{Trigger_Out_Flip(); // 翻转输出信号}}}void Init_Trigger() // 初始化施密特触发器{P1 = 0xfe; // 将P1.0 和P1.1 初始化为高电平}void Sample_Trigger() // 采样输入信号{unsigned char temp = P1; // 读取P1 端口的值if(temp & 0x01) // 如果P1.0 端口为低电平{Trigger_In = 0; // 设置Trigger_In 为0 }else // 如果P1.0 端口为高电平{Trigger_In = 1; // 设置Trigger_In 为1}}void Trigger_Out_Flip() // 翻转输出信号{if(Trigger_Out == 0) // 如果输出信号为低电平{Trigger_Out = 1; // 翻转输出信号为高电平}else // 如果输出信号为高电平{Trigger_Out = 0; // 翻转输出信号为低电平}}```该程序通过查询方式检测输入信号，当输入信号为低电平时，翻转输出信号。
斯密特触发器
斯密特触发器斯密特触发器又称斯密特与非门,就是具有滞后特性得数字传输门、①电路具有两个阈值电压,分别称为正向阈值电压与负向阈值电压②与双稳态触发器与单稳态触发器不同,施密特触发器属于"电平触发"型电路,不依赖于边沿陡峭得脉冲、它就是一种阈值开关电路,具有突变输入——输出特性得门电路、这种电路被设计成阻止输入电压出现微小变化(低于某一阈值)而引起得输出电压得改变、当输入电压由低向高增加,到达V+时,输出电压发生突变,而输入电压Vi由高变低,到达V-,输出电压发生突变,因而出现输出电压变化滞后得现象,可以瞧出对于要求一定延迟启动得电路,它就是特别适用得、从IC内部得逻辑符号与“与非”门得逻辑符号相比略有不同,增加了一个类似方框得图形,该图形正就是代表斯密特触发器一个重要得滞后特性。
当把输入端并接成非门时,它们得输入、输出特性就是:当输入电压V1上升到VT＋电平时,触发器翻转,输出负跳变;过了一段时间输入电压回降到VT＋电平时,输出并不回到初始状态而需输入V1继续下降到VT－电平时,输出才翻转至高电平(正跳变),这种现象称它为滞后特性,VT＋—VT－=△VT。
△VT称为斯密特触发器得滞后电压。
△VT 与IC得电源电压有关,当电源电压提高时,△VT略有增加,一般△VT值在3V左右。
因斯密特触发器具有电压得滞后特性,常用它对脉冲波形整形,使波形得上升沿或下降沿变得陡直;还可以用它作电压幅度鉴别。
在数字电路中它也就是很常用得器件。
施密特触发器施密特波形图施密特触发器也有两个稳定状态,但与一般触发器不同得就是,施密特触发器采用电位触发方式,其状态由输入信号电位维持;对于负向递减与正向递增两种不同变化方向得输入信号,施密特触发器有不同得阀值电压。
门电路有一个阈值电压,当输入电压从低电平上升到阈值电压或从高电平下降到阈值电压时电路得状态将发生变化。
施密特触发器就是一种特殊得门电路,与普通得门电路不同,施密特触发器有两个阈值电压,分别称为正向阈值电压与负向阈值电压。
施密特触发器
滞后特性
滞后电压传输特性，即输入电压的上升过程和下降过
程的阈值电平不同。这是施密特触发器固有的特性。
uo ui 0 UT－ UT+ (a) 传输特性 ui (b) 逻辑符号 uo
Hale Waihona Puke 9.3 施密特触发器uo ui 0 UT－ UT+ (a) 传输特性 ui (b) 逻辑符号
上限阈值电压
3、幅度鉴别
因为施密特触发器输出状态取决于输入信号的状态， 所以可以用它来作为幅度鉴别电路。
4、多谐振荡器 利用施密特触发器可以构成多谐振荡器。
本节小结
施密特触发器是一种能够把输入波形整形成为适 合于数字电路需要的矩形脉冲的电路。而且由于具有 滞回特性，所以抗干扰能力也很强。 施密特触发器可以由分立元件构成，也可以由门 电路及555定时器构成。 施密特触发器在脉冲的产生和整形电路中应用很广。
uo
下限阈值电压
回差电压（滞后电压）：ΔUT＝ UT＋－UT－
9.3.1 门电路组成的施密特触发器
施密特触发器是一种能够把输入波形整形成为适合于 数字电路需要的矩形脉冲的电路。
9.3.1 门电路组成的施密特触发器
设Vth=VDD/2，R1<R2
0
1
0
9.3.1 门电路组成的施密特触发器
设Vth=VDD/2，R1<R2
{End}
1A 1B 1Y 2Y 2B 2A VSS (b) 4093 的引脚排列图
9.3.2 集成施密特触发器
VCC 4A 4Y 5A 5Y 6A 6 Y 14 13 12 11 10 9 7414 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 8 VCC 3A 3B 3Y 4A 4 B 4Y 14 13 12 11 10 9 74132 4 5 6 7 8
施密特触发器
二、构成多谐振荡器 电路： 电路： 将施密特反相器的输出端经RC充放电电路与输入端相连。 将施密特反相器的输出端经 充放电电路与输入端相连。 充放电电路与输入端相连 工作波形： 工作波形： 振荡频率可通过改变R和 的大小来调节 的大小来调节。 注 ： 振荡频率可通过改变 和 C的大小来调节 。
14.3 施密特触发器
14.3.1 用与非门组成的施密特电路 14.3.2 集成施密特触发器电路简介 14.3.3 施密特触发器应用举例
14.3 施密特触发器
电路特点：具有两个稳态；电路存在回差现象。 电路特点：具有两个稳态；电路存在回差现象。 14.3.1 用与非门组成的施密特电路 一、工作原理 1. 电路构成 2. 工作原理
动画 施密特触发器 第一稳态 → 输入信号作用 → 第二稳态 → 输入信号作用 回到第一稳态。 → 回到第一稳态。 3．工作特点： 是一个双稳态电路；电路状态的翻转依 ．工作特点：是一个双稳态电路； 赖于外触发信号电平。 赖于外触发信号电平。
二、滞回特性 1. 下限门槛电压 TL：在输入电压下降过程中，施密特 下限门槛电压V 在输入电压下降过程中， 触发器的输出电平由低变高时的输入电压。又称下触发电平。 触发器的输出电平由低变高时的输入电压。又称下触发电平。 2. 上限门槛电压 TH：在输入电压上升过程中，施密特 上限门槛电压V 在输入电压上升过程中， 触发器的输出电平由高变低时的输入电压。又称上触发电平。 触发器的输出电平由高变低时的输入电压。又称上触发电平。 3. 回差（滞回电压）：VTH 与 VTL之间的 差值；即 回差（滞回电压） 差值； VH = VTH - VTL 4．滞回特性： ．滞回特性： 施密 特触发器由第一稳 态翻转到第二稳态的上限门 槛电压 VTH 与第二稳态翻转到 第一稳态的下限门槛电压 VTL 存在差值的现象。 存在差值的现象。
施密特触发器
逻辑 符号
电压 传输特性
施密特触发器具有两个不同的阈值电压。正向阈值电压UT+ 和负向阈 值电压UT-的差值称为滞后电压或回差电压UH，即
《数字电子技术》
利用生物群落组 成和结构的变化 及生态系统功能 的变化为指标监 测环境污染。
生物化学 成份分析法
通过测定生物体内污 染物的含量，来估测 环境污染程度。
生物群落法
生理生化方法
以污染物引起 机体病理
状态和死亡为 指标监测环境 污染状况
毒理学和遗传 毒理学方法
利用染色体畸变和基因
突变为指标监测环境污染 物的致突变作用
为UT-， 则
此后只要uI＜UT-，就有uO = UOL。则
保持uO = UOL
单元1 施密特触发器
《数字电子技术》
1.2 用门电路组成的施密特触发器
CMOS反相器构成 的施密特触发器
电路的回差电压为
工作波形
结论：只要调整电阻R1、R2的比率，就可调整电路的回差电压，非常方 便。
单元1 施密特触发器
通过生物的 行为，生长、 发育以及生 理生化变化 为指标来监 测环境污染 状况。
单元1 施密特触发器
一、生物监测的主要方法
《数字电子技术》
1.生物群落法(生态学方法) 利用生物群落组成和结构的变化及生态 系统功能的变化为指标监测环境污染。解污染物对生物群落的影响
单元1 施密特触发器
《数字电子技术》
1.2 用门电路组成的施密特触发器
CMOS反相器构成 的施密特触发器
施密特触发器常见用途
施密特触发器常见用途施密特触发器是一种重要的数字电路元件，常被用于电子设备中的信号处理和控制系统。
它的作用是将输入信号转化为稳定的输出信号，常用于比较电路、延时电路和振荡电路等。
在实际应用中，施密特触发器有着广泛的用途。
首先，施密特触发器常被用于比较电路中。
比较电路用于将两个输入信号进行比较，并输出相应的逻辑信号。
施密特触发器可以将输入信号的幅值与两个阈值进行比较，从而确定输出信号的状态。
在数字通信系统中，比较电路常被用于检测信号的幅值是否超过预定阈值，以实现信号的解调和判别。
在模拟电路中，比较电路也常被用于判别信号的正负极性，从而实现不同电路的切换和控制。
其次，施密特触发器在延时电路中有着重要的应用。
延时电路用于对输入信号进行延时处理，从而实现信号的同步和时序控制。
施密特触发器可以通过调整其自激振荡电路的参数，实现不同的延时效果。
在数字系统中，延时电路常被用于数据的同步和校验，以确保数据的正确性和稳定性。
在模拟电路中，延时电路可以用于产生稳定的时钟信号，用于同步各个模块的工作。
此外，施密特触发器还广泛应用于振荡电路中。
振荡电路用于产生稳定的周期信号，常被用于时钟发生器、频率合成器等电子设备中。
施密特触发器在振荡电路中可以通过调整自激振荡电路的参数，实现不同频率的振荡信号。
在数字系统中，振荡电路可用于产生时钟信号，以驱动各个模块的工作。
在模拟系统中，振荡电路可以用于产生音频信号、射频信号等。
此外，施密特触发器还被广泛应用于信号处理和控制系统中。
信号处理系统用于对输入信号进行滤波、放大、变换等处理，以获得所需的输出信号。
施密特触发器可以通过调整其自身的参数，实现不同的信号处理效果。
在控制系统中，施密特触发器可以用于产生稳定的控制信号，以控制电机、执行器等设备的运行。
总之，施密特触发器是一种重要的数字电路元件，广泛应用于电子设备中的信号处理和控制系统。
它的常见用途包括比较电路、延时电路、振荡电路以及信号处理和控制系统等。
施密特触发器
施密特触发器编辑词条施密特触发器也有两个稳定状态，但与一般触发器不同的是，施密特触发器采用电位触发方式，其状态由输入信号电位维持；对于负向递减和正向递增两种不同变化方向的输入信号，施密特触发器有不同的阀值电压简介折叠编辑本段门电路有一个阈值电压，当输入电压从低电平上升到阈值电压或从高电平下降到阈值电压时电路的状态将发生变化。
施密特触发器是一种特殊的门电路，与普通的门电路不同，施密特触发器有两个阈值电压，分别称为正向阈值电压和负向阈值电压。
在输入信号从低电平上升到高电平的过程中使电路状态发生变化的输入电压称为正向阈值电压，在输入信号从高电平下降到低电平的过程中使电路状态发生变化的输入电压称为负向阈值电压。
正向阈值电压与负向阈值电压之差称为回差电压。
它是一种阈值开关电路，具有突变输入——输出特性的门电路。
这种电路被设计成阻止输入电压出现微小变化（低于某一阈值）而引起的输出电压的改变。
利用施密特触发器状态转换过程中的正反馈作用，可以把边沿变化缓慢的周期性信号变换为边沿很陡的矩形脉冲信号。
输入的信号只要幅度大于vt+，即可在施密特触发器的输出端得到同等频率的矩形脉冲信号。
当输入电压由低向高增加，到达V+时，输出电压发生突变，而输入电压Vi由高变低，到达V-，输出电压发生突变，因而出现输出电压变化滞后的现象，可以看出对于要求一定延迟启动的电路，它是特别适用的.从传感器得到的矩形脉冲经传输后往往发生波形畸变。
当传输线上的电容较大时，波形的上升沿将明显变坏；当传输线较长，而且接受端的阻抗与传输线的阻抗不匹配时，在波形的上升沿和下降沿将产生振荡现象；当其他脉冲信号通过导线间的分布电容或公共电源线叠加到矩形脉冲信号时，信号上将出现附加的噪声。
无论出现上述的那一种情况，都可以通过用施密特反相触发器整形而得到比较理想的矩形脉冲波形。
只要施密特触发器的vt+和vt-设置得合适，均能收到满意的整形效果。
发明折叠编辑本段施密特触发器是由美国科学家奥托·赫伯特·施密特（Otto Herbert Schmitt）于1934年发明，当时他只是一个研究生，后于1937年他在其博士论文中将这一发明描述为“热电子触发器”（thermionic trigger）。
6-1施密特触发器
ui
1
uo
ui
t uo
t
2、脉冲鉴幅：
ui
1
uo
ui
uo
t
t
6-2 单；另一 个状态为暂稳态。
在外来触发信号作用下，单稳态 触发器可以由稳态翻转为暂稳态， 暂稳态存在的时间由单稳态触发器 的电路参数决定，与外加触发信号 无关。
应用和分类：
单稳态触发器主要用于脉冲波形的 整形和信号的延迟，常用的形式为： 微分形、积分形等；
2）在电路转换时，通过电路内部的 正反馈过程使输出电压波形的边沿变得很 陡。
三、符号和传输特性：
符号： 电压传输特性：
集成施密特触发器——7413：
逻辑符号：
A
B
&
Y
C
D
集成施密特触发器——CC40106：
逻辑符号：
ui
1
uo
四、施密特触发器的应用：
1、波形变换：
ui
1
uo
ui
uo
t
t
2、脉冲整形：
t
uC (t) U DD (0 U DD )e RC ,
uC (tW
)
U DD (1
tW
e RC
)
1 2 U DD ,
tW
RC ln 1 2
ln 2RC
二、微分形单稳态触发器：
1、逻辑电路：
2、分析：
稳态：未加入负脉冲时ui1为1， 第一个与非门输出uo1为0，第二个与 非门输出uo2为1，稳态下，电容充放 电结束，无电流，电阻上无电压uR=0。
3、波形图：
4、输出脉冲宽度：
tW
RC ln U DD U DD U TH
施密特触发器SchmittTrigger
集电极开路输出
UT–
A
uI
uA
uO
C
uI
R
<>UUUTTT–++ C
1 uO uA uO
UT+ UT–
UUUOOOHLH
(一) 滞回特性
uO UOH
回差 电压
UOL
O
UT–
1 3
VCC
UT+
uI 增大时与上限阈值比
uI 减小时与下限阈值比
(二) 主要静态参数
上限阈值电压
UT
2 3
VC
C或UC
O
下限阈值电压
UT
1 3
VC
C或
1 2
UC
O
回差电压
UT = UT+ – UT–
6.2.2 集成施密特触发器 一、CMOS 集成施密特触发器 （一） 引出端功能图
二、电路组成及工作原理
8 +VCC
4
工作原理 uI
VCC
UCO 5
6
uI
2
10
&
Q
1
3
uO1
+VDD
2 3
VCC
1 3
VCC
OuO
&
UOH
t
010
TD 7 uO2
UOL O
t
1
外加 UCO 时, 可改变阈值和回差电压
uI 上升时与 2VCC/3 比 uI 下降时与 VCC/3 比
三、滞回特性及主要参数
1A 1 1Y 2
2A 3 2Y 4
3A 5 3Y 6
VSS 7
CC40106
14 VDD
施密特触发器的电路功能
施密特触发器的电路功能施密特触发器是一种基本的电子元件，常用于数字电路中，在许多应用中都有重要的作用。
它具有自锁、滞后、非线性和放大等特性，可以在数字电路中实现多种功能。
本文将对施密特触发器的电路功能进行详细介绍。
一、施密特触发器的基本结构施密特触发器由两个晶体管和几个电阻组成。
其中一个晶体管为NPN 型，另一个为PNP型。
这两个晶体管的发射极通过两个电阻相连，形成一个正反馈回路。
当输入信号达到某一阈值时，输出会从高电平转换为低电平或从低电平转换为高电平。
二、施密特触发器的工作原理当输入信号为低电平时，NPN型晶体管截止，PNP型晶体管导通，输出端Q1输出高电平；当输入信号为高电平时，NPN型晶体管导通，PNP型晶体管截止，输出端Q1输出低电平。
当输入信号变化到达某一阈值时（称为上升沿或下降沿），由于正反馈作用产生了滞后效应，在此情况下输出端Q1的电平状态将发生反转，即从高电平变为低电平或从低电平变为高电平。
这种特性使得施密特触发器可以用于数字信号的处理。
三、施密特触发器的电路功能1. 自锁功能当输入信号达到某一阈值时，输出端Q1的状态会发生反转，并且保持在相反状态，直到下一个输入信号到达阈值。
这种特性称为自锁功能。
施密特触发器可以用于数字计数器、计时器和频率分频器等应用中。
2. 滞后功能由于正反馈回路产生的滞后效应，当输入信号变化达到阈值时，输出端Q1的状态不会立即改变，而是需要一定时间才能完成状态转换。
这种特性称为滞后功能。
施密特触发器可以用于去除噪声和抖动等应用中。
3. 非线性功能施密特触发器具有非线性放大作用，可以将输入信号放大到输出端，并且不会出现负反馈现象。
因此，在数字电路中常用施密特触发器来实现逻辑门、振荡器和计数器等应用。
4. 放大功能由于正反馈回路产生的放大效应，当输入信号达到阈值时，输出端Q1的状态会发生反转，并且输出信号的幅度将增大。
这种特性称为放大功能。
施密特触发器可以用于数字信号的放大和处理。
单施密特触发器芯片
单施密特触发器芯片
单施密特触发器芯片是一种集成半导体元件，它具备两个阈值电压，即上升阈值和下降阈值，用于对输入信号进行整形和鉴别，确保输出信号的边沿更为清晰和确定。
当输入信号跨越这两个阈值时，输出状态会发生翻转，有效消除噪声影响并稳定信号。
常见型号如74LS132、74HC132等，广泛应用于脉冲整形、信号检测、数字电路的接口等方面，为系统提供稳定的数字信号切换功能。
在实际电路设计中，施密特触发器有助于解决信号抖动问题，提高系统的抗干扰能力。
施密特触发器工作原理
施密特触发器工作原理施密特触发器是一种常用的电子开关，它可以在输入信号达到一定阈值时切换输出状态。
在实际电路中，施密特触发器通常用于数字电路中的信号处理和数字信号的锁定等应用。
它的工作原理相对简单，但却具有很高的稳定性和可靠性。
施密特触发器的工作原理基于正反馈的概念。
正反馈是指输出信号的一部分被反馈到输入端，进而增强原始输入信号的效果。
在施密特触发器中，正反馈使得输入信号的变化可以触发输出的切换，从而实现信号的锁定和稳定。
施密特触发器一般由比较器和反馈网络组成。
比较器用于比较输入信号与阈值的大小关系，当输入信号超过一定阈值时，比较器输出高电平；反之，输出低电平。
反馈网络则将部分输出信号反馈到比较器的输入端，形成正反馈的效果。
当输入信号超过阈值时，比较器输出高电平，这时反馈网络将部分高电平信号反馈到比较器的输入端，使得比较器继续输出高电平。
当输入信号降低到一定程度时，比较器的输出将切换为低电平，反馈网络也将部分低电平信号反馈到比较器的输入端，使得比较器继续输出低电平。
这样，施密特触发器的输出信号将在输入信号超过阈值时切换为高电平，在输入信号降低到一定程度时切换为低电平，形成了稳定的输出状态。
施密特触发器的工作原理使得它在数字电路中有着广泛的应用。
例如，在数字通信系统中，施密特触发器可以用于信号的锁定和同步；在数字逻辑电路中，施密特触发器可以用于脉冲的整形和去除噪声。
由于其稳定性和可靠性，施密特触发器在工业控制、通信系统和计算机等领域都有着重要的作用。
总的来说，施密特触发器是一种基于正反馈原理的电子开关，其工作原理简单而稳定。
在数字电路中，它可以实现信号的锁定和稳定输出，广泛应用于数字通信、数字逻辑和工业控制等领域。
通过对施密特触发器工作原理的深入理解，我们可以更好地应用它并发挥其作用。
施密特触发器 (1)
多谐振荡器（无稳电路）没有没有有有信号源（二）施密特触发器具体分析我们知道，门电路有一个阈值电压，当输入电压从低电平上升到阈值电压或从高电平下降到阈值电压时电路的状态将发生变化。
施密特触发器是一种特殊的门电路，与普通的门电路不同，施密特触发器有两个阈值电压，分别称为正向阈值电压和负向阈值电压。
在输入信号从低电平上升到高电平的过程中使电路状态发生变化的输入电压称为正向阈值电压（），在输入信号从高电平下降到低电平的过程中使电路状态发生变化的输入电压称为负向阈值电压（）。
正向阈值电压与负向阈值电压之差称为回差电压（）。
普通门电路的电压传输特性曲线是单调的，施密特触发器的电压传输特性曲线则是滞回的[图6.2.2(a)(b)]。
图6.2.1 用CMOS反相器构成的施密特触发器（a）电路（b）图形符号图6.2.2 图6.2.1电路的电压传输特性（a）同相输出（b）反相输出用普通的门电路可以构成施密特触发器[图6.2.1]。
因为CMOS门的输入电阻很高，所以的输入端可以近似的看成开路。
把叠加原理应用到和构成的串联电路上，我们可以推导出这个电路的正向阈值电压和负向阈值电压。
当时，。
当从0逐渐上升到时，从0上升到，电路的状态将发生变化。
我们考虑电路状态即将发生变化那一时刻的情况。
因为此时电路状态尚未发生变化，所以仍然为0，，于是，。
与此类似，当时，。
当从逐渐下降到时，从下降到，电路的状态将发生变化。
我们考虑电路状态即将发生变化那一时刻的情况。
因为此时电路状态尚未发生变化，所以仍然为，，于是，此公式中VT+应该位VT-。
通过调节或，可以调节正向阈值电压和反向阈值电压。
不过，这个电路有一个约束条件，就是。
如果，那么，我们有及，这说明，即使上升到或下降到0，电路的状态也不会发生变化，电路处于“自锁状态”，不能正常工作。
图6.2.4 带与非功能的TTL集成施密特触发器集成施密特触发器比普通门电路稍微复杂一些。
我们知道，普通门电路由输入级、中间级和输出级组成。
施密特触发器的原理及特性
施密特触发器的原理及特性我们知道，门电路有一个阈值电压，当输入电压从低电平上升到阈值电压或从高电平下降到阈值电压时电路的状态将发生变化。
施密特触发器是一种特殊的门电路，与普通的门电路不同，施密特触发器有两个阈值电压，分别称为正向阈值电压和负向阈值电压。
在输入信号从低电平上升到高电平的过程中使电路状态发生变化的输入电压称为正向阈值电压（），在输入信号从高电平下降到低电平的过程中使电路状态发生变化的输入电压称为负向阈值电压（）。
正向阈值电压与负向阈值电压之差称为回差电压（）。
普通门电路的电压传输特性曲线是单调的，施密特触发器的电压传输特性曲线则是滞回的[图6.2.2(a)(b)]。
图6.2.1 用CMOS反相器构成的施密特触发器图6.2.2 图6.2.1电路的电压传输特性（a）同相输出（b）反相输出用普通的门电路可以构成施密特触发器[图6.2.1]。
因为CMOS门的输入电阻很高，所以的输入端可以近似的看成开路。
把叠加原理应用到和构成的串联电路上，我们可以推导出这个电路的正向阈值电压和负向阈值电压。
当时，。
当从0逐渐上升到时，从0上升到，电路的状态将发生变化。
我们考虑电路状态即将发生变化那一时刻的情况。
因为此时电路状态尚未发生变化，所以仍然为0，，于是，。
与此类似，当时，。
当从逐渐下降到时，从下降到，电路的状态将发生变化。
我们考虑电路状态即将发生变化那一时刻的情况。
因为此时电路状态尚未发生变化，所以仍然为，，于是，。
通过调节或，可以调节正向阈值电压和反向阈值电压。
不过，这个电路有一个约束条件，就是。
如果，那么，我们有及，这说明，即使上升到或下降到0，电路的状态也不会发生变化，电路处于“自锁状态”，不能正常工作。
图6.2.4 带与非功能的TTL集成施密特触发器集成施密特触发器比普通门电路稍微复杂一些。
我们知道，普通门电路由输入级、中间级和输出级组成。
如果在输入级和中间级之间插入一个施密特电路就可以构成施密特触发器[图6.2.4]。
施密特触发器的功能
施密特触发器的功能施密特触发器（Schmitt Trigger）是一种具有正反馈的电路，可以在数字电路和模拟电路中使用。
它的主要作用是将输入信号转换为固定幅值的输出信号，并消除输入信号中的噪声等干扰，增强信号的稳定性和可靠性。
在本文中，我们将深入探究施密特触发器的功能和应用。
首先，施密特触发器的最基本功能是将输入信号转换为固定的输出信号幅值。
这种转换可以通过正反馈电路来实现，该正反馈电路具有双阈值特性。
当输入信号超过某个阈值时，输出信号会从低电平切换到高电平；当输入信号低于另一个阈值时，输出信号会从高电平切换到低电平。
这两个阈值通常称为上升沿和下降沿阈值。
施密特触发器的输出信号是具有固定幅值和干净的状态转换的数字脉冲信号。
此外，施密特触发器还可以用于信号重整，即在信号电平失真或干扰的情况下，重建信号，使其恢复原始状态，保证信号质量。
其次，施密特触发器还可以用于信号滤波。
在实际电路应用中，信号干扰和噪声是常见的问题。
这些噪声信号对正常信号的传输和处理产生不利影响。
为了消除这种噪声信号，可以采用滤波器进行滤波处理。
施密特触发器是一种简单而有效的数字滤波器。
通过调整阈值电平和电路的反馈系数，可以调整滤波器的灵敏度，使其滤除干扰信号并保留所需信号。
施密特触发器还可以通过使用 RC 等滤波器元件来实现模拟滤波器。
此外，施密特触发器还可以用于波形整形。
在各种信号处理应用中，波形整形是一种常见的技术，它可以将信号转换为所需的波形形式。
例如，将正弦波转换为方波信号。
施密特触发器可以用作波形整形器，输出一个固定幅值和固定周期的方波信号。
在实际应用中，波形整形可以将信号转换为数字信号进行数字处理和分析。
最后，施密特触发器还可以用于电路开关和数字比较器。
施密特触发器中的两个阈值可以被看作是电路中的两个状态。
在电路开关应用中，当输入信号超过某一阈值时，施密特触发器将导致电路切换状态。
当用于数字比较器时，施密特触发器可以比较两个输入信号的幅值，并输出一个数字比较信号。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
G2 1 vO vO1
vI1
vI VT＋ VT－ vO VDD O
t
vO VDD
O 工作波形
t
O
VT－ VT＋ 传输特性曲线
vI
College of Physics and Electronic Information
电子技术基础（数字部分）第八章
8.2.2 集成施密特触发器
1 vI vO
VDD TP1 vS2 TP2 vI TN5 vS5 TN4 施密特电路 TN6 VDD TP7 TN8 vO ’ TP9 TN10 TP11 TN12
电子技术基础（数字部分）第八章
8.2 施密特触发器
8.2.1 用门电路组成的施密特触发器
8.2.2 集成施密特触发器
8.2.3 施密特触发器的应用
College of Physics and Electronic Information
电子技术基础（数字部分）第八章
1、施密特触发器电压传输特性及工作特点：
R1 (1 )V TH R2
v I1 V TH
R2 VT R1 R 2
College of Physics and Electronic Information
电子技术基础（数字部分）第八章
(3) υI1
VTH电路,维持 υ O=VOH 不变 ,只要υI1 > VTH， 则保持 υo =VOH
电子技术基础（数字部分）第八章
2.
波形的整形
1
vI
vI VT+ VT– 0 vO VOH VOL 0
vO
vI vI VT+ VT–
t
1
vO
0 vO VOH VOL 0
t
t
t
(a)
College of Physics and Electronic Information
(b)
电子技术基础（数字部分）第八章
1
vO
VOL
o VT- VT+
vI
VOL O
VT－ VT+
vI
同相输出施密特触发器
College of Physics and Electronic Information
反相输出施密特触发器
电子技术基础（数字部分）第八章
8.2.1 用门电路组成的施密特触发器
1、电路组成
R2 R1 G1 1 G2 1 vO vO1
vI
I1
2、工作原理 假定：
VTH V DD 2
R1< R2
I为三角波
v I1
R2 R1 vI vO R1 R 2 R1 R 2
College of Physics and Electronic Information
电子技术基础（数字部分）第八章
当v I1=0， v o = 0V (1) I上升只要υ I1 <VTH, ，则保持 υo =0V
TP3
vO
整形电路
输出电路
College of Physics and Electronic Information
电子技术基础（数字部分）第八章
8.2.3 施密特触发器的应用
1. 波形变换
1vIvO NhomakorabeavO1 VOH
vT+ vT-
vI
VOL o
VT_ VT+
vI
vO VOH VOL 0
t
tWo t
College of Physics and Electronic Information
(2)当υI 1 =VTH，电路发生正反馈 ：
vI↑
vI1↑
vO1↓
vO↑
vO=VOH ↓
vI R1 G1 1
正向阈值电压 (VT+): I 值在增加 过程中，使输出电压产生跳变时 所对应I 的值。
R2 G2 1
1 0
vO vO1
0
vI1
I1
VT+
R2 R1 I O R1 R2 R1 R2
3.消除干扰信号
vI
vI VT
2
1
vo
VT
1
O vO
t
vO VOH
O vO
t
VOL o VT+ VTO
t
合理选择回差电压，可消除干扰信号。
College of Physics and Electronic Information
电子技术基础（数字部分）第八章
4.
幅度鉴别
vI VT+
1
υI
vO VOH VOL o VT+ VT-
1） 施密特触发器属于电平触发器件，当输入信号达到某一定电 压值时，输出电压会发生突变。 2）电路有两个阈值电压。 输入信号增加和减少时，电路的阈值电 压分别是正向阈值电压（VT+）和负阈值电压（VT-） 。
3）回差电压△ VT= VT+ －VT-
8.2 施密特触发器
vO
VOH
vI
1
vo
vO
VOH
vI
o
VT0 0 t
vO VOH
VOL 0
vI
College of Physics and Electronic Information
VT V T V T - 2
R1 R V TH 1 V DD R2 R2
R1 O R1 R2
R1 )V TH R2
College of Physics and Electronic Information
电子技术基础（数字部分）第八章
1
R2
vI
vO
vI R1
G1 1
R2 R1 G1 1 G2 1 vO vO1
(4)当υI下降, υI1 也下降
当 υI1 =VTH，电路产生如下正反馈 ：
vI↓ vI1↓ vO1↑ vO↓
vI
vO=VOL ↓ R 2
I1
R1 R2
vI1
I
I1 VTH
V T- ( 1
R2 R1 VT- VDD R1 R2 R1 R2