Ход лекции

1. Триггер - это двухкаскадное устройство, имеющее два устойчивых состояния и переходящее скачком из одного в другое под воздействием каждого внешнего импульса.

Рисунок 1 – Схема симметричного триггера и диаграммы его работы

С одного выхода триггера снимается высокое напряжение (≈ Ео), с другого – низкое (≈0).

Rк – ограничивает напряжение, подаваемое на транзистор между коллектором – эмиттером, является Rн.

R1, R2 – обеспечивают подачу напряжения смещения (режим класса Д)4 предотвращают тепловой пробой транзисторов.

В начальный момент времени один из транзисторов (например, VT2) откроется быстрее, следовательно, его сопротивление уменьшится. А значит, уменьшится его Uкэ. Падением напряжения на R2 транзистор VT1 подзакрывается, что способствует еще большему отпиранию VT2 (т.к. Uкэ ₁↑ => Uбэ ₂↑). Происходит лавинообразный процесс. В результате: VT2 полностью открыт и насыщен, VT1 – закрыт.

Чтобы переключить схему, надо открыть VT1 и закрыть VT2, т.е. подать новый запускающий импульс. Это достигается замыканием ключа SA2.

В устойчивом состоянии триггер может находиться сколь угодно долго, т.к. в цепях коллекторно-базовых связей отсутствуют конденсаторы.

2. В импульсных устройствах часто применяются несимметричные триггеры Шмитта (с эмиттерной связью) для преобразования медленно изменяющегося напряжения в импульсное.

Рисунок 2 – Схема триггера Шмитта и его характеристика

В исходном состоянии VT2 открыт, его эмиттерный ток создает на Rэ падение напряжения, удерживающее VT1запертым. При этом потенциометром Rб₁ на бахе VT1 устанавливается исходное отрицательное смещение Uо= Uб₁. Если уменьшить Uб₁ до значения U1 (движок вниз), то VT1 откроется, потенциал его коллектора повысится с U’к₁ до U“ к₁, что через Rс будет передано на базу VT2 и закроет его. Таким образом, триггер перебросится во второе устойчивое состояние (VT1 открыт, VT2 закрыт).

Для возврата в исходное состояние необходимо повысить смещение на базе VT1, но не до Uо, а до U2. Тогда VT1закроется, потенциал его коллектора уменьшится до U’к₁, а VT2 откроется.

Характеристика триггера Шмитта подобна петле гистерезиса, что позволяет использовать его в качестве электронного реле уровня (порогового устройства) рис3.а. также с помощью триггера можно преобразовывать синусоидальное входное напряжение Uвх в последовательность прямоугольных импульсов (рис.3,б). при подаче разнополярных импульсов (рис.3,в) триггер будет фиксировать полярность первого из серии входных импульсов, вызвавшего его срабатывание. Если начальное смещение Uо выбрать не в середине, а вне петли гистерезиса (рис.3г), то триггер работает, как амплитудный дискриминатор (сравнивающее устройство).

Рисунок 3 – Диаграммы работы триггера Шмитта

Контрольные вопросы:

1. Назначение триггера.

2. Что значит «триггер находится в устойчивом состоянии»?

3. В чем заключается симметричность схемы?

4. Назначение R1 R2?

5. Почему триггер может находиться в устойчивом состоянии сколь угодно долго?

6. Назначение триггера Шмитта.

7. Назначение потенциометра Rб₁.

8. Каковы варианты работы триггера Шмитта?

Литература:

Опадчий Ю.Ф., О.П.Глудкин,, А.И.Гуров. Аналоговая и цифровая электроника. – М.:Горячая линия – Телеком, 2005, стр.226 -227.

Дата добавления: 2014-01-15