Триггер шмитта

 

ТРИГГЕР ШМИТТА, содержащий первый компаратор, к первому входу которого подключен сигнал управления, а к второму - опорное напряжение, отличающийся тем, что, с целью обеспечения независимости порога срабатывания от порога отпускания и расширения функциональных возможностей/ в него введены и компараторов с памятью на операционных усилителях, выход каждого из которых подключен через последовательно соединенные резисторы и диод к входу своего второго каскада усиления,'а точка соединения резистора и диода подключена ' через другой диод к выходу первого компаратора, к первым входам всех компараторов с памятью под- j ключен сигнал управления, а к вто- 5 рым входам - опорные напряжения.1(Лt-U0000 4^ СОоо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИИ

З(50 3 К 3 295

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2859252/18-21 (22) 16.11.79 (46) 07.02.83. Бюл.Ю5 (72) В.А.Романов (71) Производственное объединение Уралэнергоцветмет (53) 621. 374 (088. 8) (56) 1. Сентурия С., уздлок В.

I I

Электронные схемы и их применение . М., 1977, с.109, 110;, рис. 5., 14.

2. Шило В.Л. Линейные интегральные схемы, N., 1974, с.173, рис. 440. (54) (57) ТРИГГЕР ШМИТ1 А, содержащий первый компаратор, к первому входу которого подключен сигнал управле"

„„SU„„ 818433 А ния, а к второму - опорное напряжение, отличающийся тем, что, с целью обеспечения независимости порога срабатывания от порога отпускания и расширения функциональных возможностей в него введены и компараторов с памятью на операционных усилителях, выход каждого из которых подключен через последовательно соединенные резисторы и диод к входу своего второго каскада усиления, а точка соединения .резистора и диода подключена через другой диод к выходу первого компаратора, к первым входам всех компараторов с памятью подключен сигнал управления, а к вто- Е рым входам — опорные напряжения.

В18433

20 управления срабатывает компаратор 1.

На его выходе формируется положи-. тельный сигнал, который закрывает диоды 5. При достижении сигналом управления величины порогов срабатывания компараторов 2 с памятью, определяемых их опорными напряжениямй, соответствующие компаратоÇ0 ры с памятью срабатывают. Сигнал с выхода операционных усилителей 3, сработавших компараторов 2 с памятью, через резисторы 4 и диоды 5 поступают на вход своего второго

35:каскада усиления. Тем самым образуется жесткая положительная обратная связь операционного усилителя 3, входные транзисторы вторых ,каскадов усиления входят в насыщение, ! блокируя действия первых каскадом усиления. После срабатывания компам, ратора 2 с памятью любые изменения сигнала управления на его входе уже не вызовут изменения его состояния.

При уменьшении управляющего сигнала до величины порога срабатывания компаратора 1 (порог отпускания триггера Шмитта) компаратор 1, не имеющий положительной обратной связи, переключится, и на его вы50 ходе сформируется сигнал, который через диоды б блокирует цепи положительной обратной связи компараторов 2 с памятью. Компараторы 2 с памятью. переключатся в исходное со55 стояние. Самый простой триггер Шмитта, обладающий одним порогом срабатывания и порогом отпускания, состоит из компаратора 1 и одного компаратора 2 с памятью.

60 Такой триггер может. найти применение во всех областях, где применяются все известные триггеры Ммитта.

Однако независимая установка порога срабатывания и отпускания данного

> 65

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано в устройствах автоматики для переключения нескольких объектов s зависимости от различных уровней управляющего сигнала и выключения всех объектов одновременно, когда уровень управляющего сигнала меньше заданной величины.

Известен триггер Шмитта,,построенный на операционных усилителях с положительной обратной связью 1 .

Недостатком триггера Шмитта является то, что он обладает симметричнбй петлей гистерезиса, поэтому его пороготпускания всегда зависит от порога срабатывания и коэффициента положительной обратной связи.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является триггер .Шмитта,который состоит из компаратора, охваченного положительной обратной связью, на первый. вход которого подается сигнал управления. а н второй — опорное напряжение (2 ).

Петля гистерезиса такого триггера Шмитта может смещаться, величина ее смещения зависит от поданного на его вход опорного напряжения Еог, Однако он имеет существенный недостаток, так как его петля гистереэиса остается симметричной относительно опорного напряжения, т. е. установить порог отпускания триггера Шмитта независимо от порога срабатывания невозможно.

Целью настоящего изобретения является обеспечение независимости порога срабатывания от порога отпускания и расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается те что в триггер Шмитта, содержащий первый компаратор, к первому входу которого подключен сигнал управления, а к второму — опорное напряжение, введены и компараторов с памятью на операционных усилителях, выход каждого из которых подключен, через последовательно соединенные резисторы и диод к входу своего второго каскада усиления, а точка соединения резистора и диода подключена через другой диод к выходу первого компаратора, к первым входам всех компараторов подключен сигнал управления, а к вторым входам - опорные напряжения, Данная схема позволяет значительно расширить функциональные воэ можности триггера, так как имеет и

noporoB срабатывания для п выходов и один общий порог отпускания и позволяет устанавливать независимо друг от друга пороги срабатывания.и отпускания.

На чертеже представлена функцио- . нальная схема триггера Шмитта.

Триггер Шмитта состоит.иэ компараторов 1 и и, компараторов 2 с памятью, состоящих из операционных усилителей 3, выходы которых через последовательно соединенные резисторы 4 и диоды 5 подключены к входу своего второго усилительного каскада, точки соединения резисторов 4 и диодов 5 подключены через диоды б к выходу компаратора 1, к первым входам всех компараторов подключен сигнал управления, а к .вторым входам — опорное напряжение.

Триггер Шмитта работает следующим образом. Сигнал управления поступает на входы всех компараторов, где сравнивается с опорными напря-, жениями. Уставка опорного напряжения компаратора 1, определяющая порог отпускания триггера Шмитта, такова, что сначала при увеличении сигнала триггера Шмитта позволяет в ши818433

Составитель Н.Дубровская

Редактор Е.Зубиетова Техред.И.Надь, Корректор И. Демчик

Подписное

Заказ 6288/1 Тираж 934

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5 у»а

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 роких препелах регулировать петлю триггера (от милливольт до вольт разного знака). Применение же компараторов с подачей сигналов на инвертирующие и неинвертирующие входы усилителей в различных комбинациях делает предлагаемый триггер Миитта наиболее гибким устройством, расширяя его функциональные воэможности, упрощая средства автоматики, повышая их точность. Применение же триг- 10 гера Шмитта с несколькими порогами срабатывания еще более расширяет области его применения, делает возможным построение простых устройств автоматики для переключения и каналов, например, по изменяющемуся во времени параметру. На основа такого триггера шмитта может быть построен простой, надежный и высокоточный датчик состояния вентилей реверсивных тиристорных преобразователей. Просто реализуется датчик состояния вентилей .реверсивных преобразователей, работающих параллельно, что значительно повышает надежность их работы в реверсивном режиме, сокращает число аварийных отключений.

Триггер Шмитта целесообразно выполнять на интегральных операционных усилителях, имеющих вывод входа второго усилительного каскада.