555组成的施密特触发器电路及原理

一、施密特触发器
1．电路组成
将555定时器的TH端(2)、端（6）连接起来作为信号输入端ui，便构成了施密特触发器，如图10.20所示。555中的晶体三极管TD集电极引出端（7），通过电阻R接电源VDD，成为输出端uO1，其高电平可通过改变VDD进行调节；uO2是555的信号输出端（3）。图10.21所示是当ui为三角波时施密特电路的工作波形。

2．工作原理

3．主要静态参数
（1）接通电平V ＋
把ui上升过程中，使施密特触发器状态翻转，输出电压uO由高电平UOH跳变到低电平UOL时，所对应的输入电压的值叫做接通电平。在图10.21中，V ＋ ＝2VCC/3。
（2）断开电平V －
把ui下降过程中，使施密特触发器状态更新，输出电压uO由低电平UOL跳变到高电平UOH时，所对应的输入电压的值叫做断开电平。在图10.21中，V － ＝VCC/3。
（3）回差电压ΔV
回差电压又叫滞回电压，定义为
ΔV＝ V ＋－V －
在图10.21中
ΔV＝V ＋－V －＝2VCC/3－VCC/3＝VCC/3
若在控制端UCO（5）外加电压US，则将有V＋＝US、V －＝US/2、ΔV ＝US/2，而且改变US，它们的值也随之改变。
应该注意，施密特触发器的输出电平是由输入信号电平决定的，触发的含义是指当ui由低电平上升到V ＋、或由高电平下降到V －时，会引起电路内部的正反馈过程，从而使uO发生跳变。所以图10.20所示电路，说得准确些，应该叫做具有施密特触发特性的反相器，因为当ui＝UiL时uO＝UOH，ui＝UiH时uO＝UOL，实现的是非即“反相”的逻辑功能，并不是前面章节中所介绍的那种意义上的触发器——双稳态触发器。