施密特觸發器介紹與電路實現

施密特觸發器（圖1給出了電路符號）在電路中應用廣泛，可以用來實現多諧振蕩和波形整形等功能。施密特觸發器的工作特點是輸出只能是高電平或者低電平而不存在連續值。對于同向輸出型施密特觸發器，當輸入從低電平不斷升高并達到正向閾值電壓時，輸出會突然從低電平跳變到高電平；當輸入從高電平不斷降低并達到反向閾值電壓時，輸出會突然從高電平跳變到低電平?？梢钥闯?，通過施密特觸發器可以把連續量轉變為開關量。

圖1施密特觸發器的電路符號，上為同向輸出型，下為反向輸出型

在具體應用中有多種方式可以實現施密特觸發器。圖2給出的是用mos場效應管實現的施密特觸發器電路（反向輸出型）以及LTspice仿真結果。

圖2利用mos管構成的施密特觸發器（左圖）及仿真結果（右圖），圖中綠色為輸入波形，藍色為輸出波形

圖3給出的是用三極管搭建的施密特觸發電路和仿真結果，為正向輸出型，電路中Q2的集電極為輸出端。

圖3利用2N2222搭建的施密特觸發器及仿真結果

圖4給出的是利用運算放大器搭建的施密特觸發器。

圖4利用運放構成的施密特觸發器及仿真結果

圖5給出的是用55集成電路搭建的施密特觸發器。

圖5利用555集成電路構成施密特觸發器

圖6給出的是利用施密特觸發器構成的多諧振蕩器，在一個反向輸出型施密特觸發器的基礎上增加一個電容和一個電阻即可構成振蕩器。

圖6利用施密特觸發器構成的多諧振蕩器

除了以上方式還有專門的施密特觸發器集成電路，比如74HC14和CD40106（見圖7），其邏輯功能為六路施密特觸發反相器。另外一些光電耦合器，比如H11L1（見圖8），采用施密特觸發器作為輸出端，也具備施密特觸發器的一系列功能。

圖7 CD40106

圖8 H11L1

審核編輯：湯梓紅