DE1948603B2 - SCHMITT TRIGGER - Google Patents
SCHMITT TRIGGERInfo
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- H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
- H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
- H03K3/26—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback
- H03K3/28—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback
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- H03K3/2893—Bistables with hysteresis, e.g. Schmitt trigger
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Description
d.er vorliegenden Erfindung ist es, eineThe present invention is to provide a
^ Am Lastwiderstand P1, P2 und Pv6 des Schalttran-^ At the load resistance P 1 , P 2 and Pv 6 of the switching
Schmitt-Triggerschaltung zu schaffen, bei der die sistors Ts2 wird ein Teil der Ausgangsspannung ua
störenden^Hysterg^erschginungen vermieden werden. 20 über das Potentiometer P1 abgegriffen. Es dient der
r Der Sc1nmtt^r^ge7™wir3 zur Lösung dieser Auf- Erzeugung des Stromes iz mit Hilfe des Transistors Ts3
gäbe gemäß der Erfindung derart ausgebildet, daß und dessen Emitterwiderstand Pv8. Dieser Strom
die Eingangselektrode eines dem Trigger vorgeschal- bewirkt zusammen mit dem Steuerstrom ist am Einteten
Transistors mit einem Abgriff des Lastwider- gangswiderstand Re die Spannung ue + uz. Der
Standes verbunden ist und daß die Ausgangselektrode 25 Strom iz fließt nur dann, wenn der Schalttransistor Ts2
dieses Transistors mit dem Trigger-Eingang verbunden durchgeschaltet ist, wenn also ein Ausgangssignal »L«
ist, so daß zusätzlich zur Steuerspannung eine vom vorhanden ist. Die Größe von uz wird mit dem Poten-Schaltzustand
des Triggers abhängige Rückkopplungs- tiometer P1 eingestellt. Es ist jedoch auch eine Variaspannung
am Triggereingang auftritt. tion an den Widerständen Pv8 oder Pve möglich. Die
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der 30 Schaltschwelle U2... U1 ist also mit einfachsten
Schmitt-Trigger auch so ausgebildet sein, daß der Mitteln innerhalb der beiden Grenzen U1 und CZ2 ein-Lastwiderstand
aus einem Reihenwiderstand und zwei
zu diesem in Reihe geschalteten, mit mindestens je
einem Abgriff versehenen, parallelgeschalteten Widerständen besteht und daß der Abgriff des einen Parallel- 35
Widerstandes mit der Steuerelektrode eines als Gleichrichter arbeitenden Transistors verbunden ist, in
dessen Ausgangskreis Alarmierungselemente wie Relais u. dgl. liegen.To create a Schmitt trigger circuit, in which the transistor Ts 2 , a part of the output voltage u a disruptive H yster effects are avoided. 20 tapped via the potentiometer P 1. It serves the r The Sc1nmtt ^ r ^ ge7 ™ wir3 to solve this generation of the current i z with the aid of the transistor Ts 3 would be designed according to the invention in such a way that and its emitter resistance Pv 8 . This current, the input electrode of a trigger connected upstream, together with the control current i s t at the input transistor with a tap on the load resistance R e, produces the voltage u e + u z . The stand is connected and that the output electrode 25 current i z only flows when the switching transistor Ts 2 of this transistor is connected to the trigger input, ie when an output signal "L" is so that in addition to the control voltage one of the is available . The size of u z is set with the feedback tiometer P 1 , which is dependent on the potential switching state of the trigger. However, there is also a variable voltage at the trigger input. tion possible at the resistors Pv 8 or Pv e . The further development of the invention, the 30 switching threshold U 2 ... U 1 is also formed so with the simplest Schmitt trigger so that the agents within the two limits U 1 and CZ 2 is a load resistor of a series resistor and two
to this connected in series, with at least each
a tap provided, parallel-connected resistors and that the tap of a parallel 35
Resistor is connected to the control electrode of a transistor operating as a rectifier, in
whose output circuit alarming elements such as relays and the like are located.
Dabei läßt sich die Rückkopplungsspannung so 40 Differenz von CZ1 und U2 hinaus (F i g. 2), so erhält ausbilden, daß sie gleich ist der Differenz aus den An- man eine negative Hysterese. Dies bedeutet, daß in Sprechspannungen bei, Spannungsanstieg und Span- einem bestimmten Steuerstrombereich am Ausgang nungsverminderung. Das hat den Vorteil, daß die ein drittes Signal in Form von Rechteckimpulsen störende Hysterese vollständig vermieden wird. entstehen kann. Erreicht die Eingangsspannung ue-\-uZ3 The feedback voltage can be developed in such a way that the difference between CZ 1 and U 2 (FIG. 2) is obtained so that it is equal to the difference between the ana a negative hysteresis. This means that in speech voltages, voltage rise and voltage decrease in a certain control current range at the output. This has the advantage that the hysteresis, which interferes with a third signal in the form of square-wave pulses, is completely avoided. can arise. Reaches the input voltage u e - \ - u Z3
Macht man die Rückkopplungsspannung größer 45 die Größe von U1, so wird der Schalttransistor Ts2 als die Differenz aus den Ansprechspannungen bei gesperrt. Die Ausgangsspannung wird zu Null und Spannungsanstieg und Spannungsverminderung, so damit auch die Zusatzspannung M23. Das Eingangserhält man dadurch ein drittes Ausgangssignal, wo- signal sinkt unter den Wert U1. Deshalb wird der durch an Stelle der somit üblichen zwei Zustande- Schalttransistor Ts2 wieder leitend, und uZ3 entsteht kriterien eine Schmitt-Triggerschaltung mit drei 50 wieder. Dieser Vorgang wiederholt sich so lange, bis solchen Kriterien entsteht. ue größer als CZ1 ist. Durch das fortwährende Ein-If the feedback voltage is greater than the size of U 1 , the switching transistor Ts 2 is blocked as the difference between the response voltages at. The output voltage becomes zero and the voltage rise and voltage decrease, so does the additional voltage M 23 . This gives the input a third output signal, where the signal sinks below the value U 1 . Therefore, by instead of the usual two so Zustande- switching transistor Ts 2 becomes conductive again, and u Z3 arises criteria a Schmitt trigger circuit with three 50 again. This process is repeated until such criteria are created. u e is greater than CZ 1 . Due to the constant
An Stelle des vorstehend genannten Transistors und Ausschalten des Schalttransistors TIs2 entstehen läßt sich als Schalter auch ein entsprechend ge- am Ausgang Rechteckimpulse. Ihre Frequenz kann schaltetes Relais verwenden. einfach durch PvC-Glieder (z. B. durch den Konden-Instead of the above-mentioned transistor and switching off the switching transistor TIs 2 , a correspondingly square-wave pulse can also be produced as a switch at the output. Your frequency can use switched relay. simply through PvC elements (e.g. through the condenser
An Hand der Diagramme nach den F i g. 1 und 2 55 sator C1 in Verbindung mit dem Lastwiderstand) und des Ausführungsbeispiels nach F i g. 3 wird die oder durch die Frequenzabhängigkeit der verwendetenWith the aid of the diagrams according to FIGS. 1 and 2 55 sator C 1 in connection with the load resistance) and the exemplary embodiment according to FIG. 3 is the or by the frequency dependence of the used
stellbar. Die andere Schaltschwelle CZ1 ist durch den Trigger selbst gegeben. Aber auch diese kann durch einfache Methoden geändert werden.adjustable. The other switching threshold CZ 1 is given by the trigger itself. But this can also be changed using simple methods.
So besteht die Möglichkeit, mit dem geringen Mehraufwand eines Transistors und einiger Widerstände die Schaltschwellen eines Schmitt-Triggers fast beliebig zu verschieben.So there is the possibility with the little extra effort of a transistor and a few resistors to move the switching thresholds of a Schmitt trigger almost at will.
Vergrößert man die Zusatzspannung uz über dieIf one increases the additional voltage u z over the
Erfindung näher erläutert.Invention explained in more detail.
Im Diagramm nach Fig. la ist, abhängig von
der dreiecksförmigen Eingangsspannung ue = ist · Re,
die Ausgangsspannung ua eines herkömmlichen Schaltverstärkers
gezeichnet. Man sieht daraus, daß die In the diagram of Fig. La is dependent on
the triangular input voltage u e = i stR e ,
the output voltage u a of a conventional switching amplifier drawn. You can see from this that the
Schaltschwellen CZ2 und U1, bei denen jeweils das Ausgangssignal
wechselt, nicht gleich sind (Hysterese a).
Zum Verringern der Hysterese wird eine zusätzliche
Eingangsspannung (Rückkopplungsspannung) uz = iz ■ 65 Ausgangsspannung
Re eingeführt, aber nur dann, wenn ein Ausgangssignal
»L« vorhanden ist (Fig. Ib). Diese Zusatzspannung
addiert sich zu ue. Dadurch wird die Schalt-Switching thresholds CZ 2 and U 1 , at which the output signal changes in each case, are not the same (hysteresis a).
To reduce the hysteresis, an additional
Input voltage (feedback voltage) u z = i z ■ 65 output voltage
R e introduced, but only if an output signal "L" is present (Fig. Ib). This additional tension is added to u e . This will make the switching
Transistoren verändert werden.Transistors are changed.
Der Schmitt-Trigger besitzt nun drei von der Eingangsspannung abhängige Zustände:The Schmitt trigger now has three states that depend on the input voltage:
EingangsspannungInput voltage
U,U,
U1 U 1
UaA.o.
Rechteckimpulse
mitSquare pulses
with
Umax — Ua\ Umax - Ua \
U1... Un,U 1 ... U n ,
Der Schwingbereich des Triggers ist wiederum, wie vorstehend erläutert, veränderbar. So können mit einem Schmitt-Trigger fast beliebig vorgegebene Abweichungen von einem Sollwert in beiden Richtungen angezeigt werden.The oscillation range of the trigger can again be changed, as explained above. So can with a Schmitt trigger almost any given deviations from a target value in both directions are displayed.
In F i g. 3 ist außerdem auch noch eine Auswertschaltung mit dem Transistor TsB gezeigt, mit der eine Auswertung des Schwingzustandes vorgenommen wird. Der Transistor 7Is5 arbeitet als Gleichrichter. Das Relais A ist von Strom durchflossen, wenn der Betrag der Eingangsspannung zwischen U1 und CZ5 liegt. Dadurch überwacht sich die Schaltung selbst (s. auch F i g. 2 unten).In Fig. 3 also shows an evaluation circuit with the transistor Ts B , with which an evaluation of the oscillation state is carried out. The transistor 7Is 5 works as a rectifier. The relay A has a current flowing through it when the amount of the input voltage is between U 1 and CZ 5 . As a result, the circuit monitors itself (see also FIG. 2 below).
Das Tastverhältnis und die Frequenz der Rechteckimpulse sind abhängig von der Eingangsspannung ue. Dieser Effekt kann zum einfachen Aufbau von steuerbaren Pulsgeneratoren oder zur Anschnittsteuerung von gesteuerten Gleichrichtern usw. verwendet werden.The duty cycle and the frequency of the square-wave pulses are dependent on the input voltage u e . This effect can be used for the simple construction of controllable pulse generators or for gate control of controlled rectifiers etc.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19691948603 DE1948603C3 (en) | 1969-09-25 | Schmitt trigger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19691948603 DE1948603C3 (en) | 1969-09-25 | Schmitt trigger |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1948603A1 DE1948603A1 (en) | 1971-04-01 |
| DE1948603B2 true DE1948603B2 (en) | 1971-06-24 |
| DE1948603C3 DE1948603C3 (en) | 1977-05-12 |
Family
ID=
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE1948603A1 (en) | 1971-04-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |