Элементы схемотехники цифровых устройств обработки информации | страница 40



(Рисунок 52). При таком включении напряжение на базе транзистора VT1 зависит от значения коллекторного тока I>К2 транзистора VT2. В свою очередь, базовая цепь VT2 через делитель R1/R2 соединена с коллекторной цепью транзистора VT1. Эти цепи создают замкнутую петлю положительной обратной связи, которая, как и в симметричном триггере, обеспечивает быстрое переключение триггера Шмита из одного устойчивого состояния в другое, когда оба транзистора работают в активном режиме.

Рисунок 52 Триггер Шмита на транзисторах


В отсутствие входного напряжения (U>вх=0) триггер находится в устойчивом состоянии. При этом транзистор VT2 открыт и насыщен, так как на его базу через резисторы Rк1, R1 подаётся положительное напряжение, а транзистор VT1 закрыт. За счёт протекающего коллекторного тока I>К2=E/(R>К2+R) на резисторе Rсоздаётся падение напряжения и на базе VT1 относительно эмиттера действует запирающее напряжение U>БЭ1=–RI>К2. В таком состоянии триггера напряжение на выходе U>ВЫХ=U>0=RI>К2+U>КЭнас.

Если увеличивать входное напряжение, то пока U>вх<RI>К2+U>БЭнас триггер находится в исходном состоянии. Когда Uвх достигнет напряжения срабатывания U>СРБ=RI>2+U>БЭнас, открывается транзистор VT1, снижается его коллекторный потенциал, а следовательно и базовый ток VT2. В результате транзистор VT2 переходит в активный режим и в схеме развивается регенеративный процесс, приводящий к быстрому закрыванию транзистора VT2 и отпиранию VT1.

 

  (5.1)

Параметры схемы несимметричного триггера рассчитываются таким образом, чтобы при уменьшении входного напряжения транзистор VT2 открывался и триггер переходил в исходное устойчивое состояние при напряжении отпускания U>ВХ=U>ОТП<U>СРБ. При таком условии амплитудная передаточная характеристика имеет петлю гистерезиса (Рисунок 52,б).

Для открывания транзистора VT2 и перехода триггера в исходное устойчивое состояние необходимо уменьшить U>вх, чтобы транзистор VT1 перешёл из режима насыщения в активный режим работы. Только при этом условии напряжение на базе транзистора VT2 увеличится до U>БЭнас.

 

  (5.2)

Из соотношений (5.1) и (5.2) следует, что для обеспечения принятого условия U>СРБ>U>ОТП, необходимо, чтобы R>К1>R>К2.

Конденсатор C1 на устойчивые состояния триггера влияния не оказывает. Он выполняет функцию форсирующего конденсатора во время во время включения и выключения транзистора VT2 и тем самым способствует сокращению времени переключения триггера из одного устойчивого состояния в другое.