中职电子专业《施密特触发器》

施密特触发器施密特触发器具有回差电压特性，能将边沿变化缓慢的电压波形整形为边沿陡峭的矩形脉冲。一 用555定时器构成的施密特触发器1. 电路组成及工作原理图8.21 555定时器构成的施密特触发器（1） vI =0V时，vo1输出高电平。（2）当vI上升到时，vo1输出低电平。当vI由继续上升，vo1保持不变。（3）当vI下降到时，电路输出跳变为高电平。而且在vI继续下降到0V时，电路的这种状态不变。图中，R、VCC2构成另一输出端vo2，其高电平可以通过改变VCC2进行调节。2. 电压滞回特性和主要参数电压滞回特性图8.22 施密特触发器的电路符号和电压传输特性主要静态参数（1） 上限阈值电压VT+vI上升过程中，输出电压vO由高电平VOH跳变到低电平VOL时，所对应的输入电压值。VT+=。（2）下限阈值电压VTvI下降过程中， vO由低电平VOL跳变到高电平VOH时，所对应的输入电压值。VT=。（3）回差电压VT回差电压又叫滞回电压，定义为VT= VT+VT =若在电压控制端VIC（5脚）外加电压VS，则将有VT+=VS、VT=VS/2、VT= VS/2，而且当改变VS时，它们的值也随之改变。二 集成施密特触发器施密特触发器可以由555定时器构成，也可以用分立元件和集成门电路组成。因为这种电路应用十分广泛，所以市场上有专门的集成电路产品出售，称之为施密特触发门电路。集成施密特触发器性能的一致性好，触发阈值稳定，使用方便。1. CMOS集成施密特触发器图8.23（a）是CMOS集成施密特触发器CC40106（六反相器）的引线功能图，表8.21所示是其主要静态参数。图8.23 集成施密特触发器CC40106和74LS14外引线功能图表8.21 集成施密特触发器CC40106的主要静态参数电源电压VDD VT+最小值 VT+最大值 VT最小值 VT最大值 VT最小值 VT最小值 单位5 2.2 3.6 0.9 2.8 0.3 1.6 V10 4.6 7.1 2.5 5.2 1.2 3.4 V15 6.8 10.8 4 7.4 1.6 5 V2. TTL集成施密特触发器图8.23（b）所示是TTL集成施密特触发器74LS14外引线功能图，其几个主要参数的典型值如表8.22所示。TTL施密特触发与非门和缓冲器具有以下特点：（1）输入信号边沿的变化即使非常缓慢，电路也能正常工作。（2）对于阈值电压和滞回电压均有温度补偿。（3）带负载能力和抗干扰能力都很强。表8.22 TTL集成施密特触发器几个主要参数的典型值器件型号 延迟时间（ns） 每门功耗（mW） VT+（V） VT（V） VT（V） 74LS14 15 8.6 1.6 0.8 0.8 74LS132 15 8.8 1.6 0.8 0.8 74LS13 16.5 8.75 1.6 0.8 0.8集成施密特触发器不仅可以做成单输入端反相缓冲器形式，还可以做成多输入端与非门形式，如CMOS四2输入与非门CC4093，TTL四2输入与非门74LS132和双4输入与非门74LS13等。三 施密特触发器的应用举例1. 用作接口电路将缓慢变化的输入信号，转换成为符合TTL系统要求的脉冲波形。2. 用作整形电路把不规则的输入信号整形成为矩形脉冲。图8.24 慢输入