Schmitt Trigger gate je digitální logická brána určená pro aritmetické a logické operace. Poskytuje VÝSTUP na základě úrovně vstupního napětí. Schmitt Trigger má napěťovou hladinu THERSHOLD, když má INPUT signál aplikovaný na bránu napěťovou hladinu vyšší než THRESHOLD logické brány, OUTPUT jde HIGH. Pokud je úroveň signálu INPUT nižší než THRESHOLD, bude VÝSTUP brány nízký.
Ve vybraném čipu následuje za Schmitt Trigger branou NOT brána, takže dostaneme logický VÝSTUP naproti Schmitt Trigger OUTPUT. Takže VÝSTUP INVERTOVANÉHO Schmittova spouště bude NÍZKÝ, když úroveň vstupního signálu překročí úroveň PRÁVY brány, ve všech ostatních případech bude VÝSTUP VYSOKÝ.
Tady použijeme pro demonstraci 74LS14 IC, tento čip má v sobě 6 bran Schmitt Trigger. Tyto brány SIX jsou interně připojeny, jak je znázorněno na následujícím obrázku.
Tyto brány mají omezení pro pracovní napětí a vstupní logickou frekvenci. Pokud tato omezení nejsou brána v úvahu, může se čip trvale poškodit, proto je třeba věnovat pozornost výběru logických bran.
Součásti
Napájení (5 V)
1K, 220Ω rezistory
74LS14 HEX SCHMITT TRIGGER GATE IC
1 LED, tlačítko
100nF kondenzátor
Spojovací dráty a prkénko
Schéma zapojení a vysvětlení
Tabulka pravdy brány Inverted Schmitt Trigger je uvedena na následujícím obrázku.
Od schématu zapojení má inverzní Schmittova spouštěcí brána jeden výstup pro jeden vstup. Stejně jako v tabulce pravdivosti bude výstup brány NOT vysoký, když je vstup nízký. Výstup brány NOT by měl být nízký, pokud je vstup vysoký.
Brána NOT tedy poskytuje výstup, který je obrácenou logikou vstupu, kromě toho, že úroveň napětí signálu INPUT musí překročit THREHOLD napětí brány Schmitt Trigger. Pokud tomu tak není, brána NOT následovaná Schmitt Triggerem neuvidí žádný VSTUP, a tak bude VÝSTUP po celou dobu VYSOKÝ.
V tomto obvodu budeme stahovat oba vstupy brány k zemi přes odpor 1KΩ. Poté je vstup připojen k napájení pomocí tlačítka.
Když je tedy stisknuto tlačítko, odpovídající čep brány se zvedne vysoko. Tímto tlačítkem tedy můžeme realizovat pravdivostní tabulku brány Inverted Schmitt Trigger. Po stisknutí tlačítka se vstup zvýší, s tím se sníží výstup, a proto by LED měla zhasnout. Když tlačítko uvolníte, vstup přejde na NÍZKO, s tím výstup na VYSOKÝ, a proto by měla LED svítit.
Tyto stahovací rezistory jsou nezbytné, protože zvolený CHIP je spouštěcí kladná hrana. Pokud je odpor ignorován, obvod může generovat nepředvídatelné výsledky.
Kondenzátor zde slouží k neutralizaci odrazového efektu tlačítka. I když zde kondenzátor není povinný, jejich vložení by mohlo ulehčit práci brány. Hlavním účelem brány Schmitt Trigger je zrušení rušivého účinku tlačítek.