施密特触发器及其确切的用途是什么？

我想问一下什么是施密特触发器及其应用。

我搜索了很多，但还是不明白。请分步说明，希望对我在实际电路中的应用有所帮助。

大多数设备的设定点对于上升信号和失败信号都相同。对于具有快速上升时间的信号，这不是问题，但是对于具有非常慢的上升时间或有噪声的信号，由于噪声的原因，这可能会导致设备的输出来回振荡。信号在设定点上悬停。

因此，施密特触发器是一种具有上升信号和失败信号阈值的设备（或设备的输入部分）。显然，前者的门槛更高。

在此图中，显示了两个频带。顶部代表高设定点，而低频段代表低设定点。它们显示为带，因为规格中会有一定的公差。高频带的底部与低频带的顶部之间的差异是器件的磁滞。

如前所述，施密特触发器可用于缓慢变化的信号或嘈杂的信号。以下是可以使用施密特触发器的一些示例：

有很多购买或构建施密特触发器的方法。有很多逻辑IC的输入上都包含施密特触发器，例如74HCT132，但它具有固定的阈值。您也可以使用分立的晶体管来构建一个逻辑IC ，但是最简单的方法是使用运算放大器，因为仅有附加组件需要增加磁滞的是电阻器：

与网上有很多施密特触发器原理图不同，该原理图使用具有单电源的运算放大器。电压阈值$V_{\text{high}}$ 和 $V_{\text{low}}$ 使用分压电阻器组合设置 $R_1/R_2$ 和反馈电阻 $R_{\text{FB}}$：

$$R_{1\text{FB}} = \frac{(R_1 \times R_{\text{FB}})}{(R1 + R_{\text{FB}})}$$

$$V_{\text{high}} = \frac{(V \times R_2)}{(R_2 + R_{1\text{FB}})}$$

$$R_{2\text{FB}} = \frac{(R_2 \times R_{\text{FB}})}{(R_2 + R_{\text{FB}})}$$

$$V_{\text{low}} = \frac{(V \times R_{2\text{FB}})}{(R_1 + R_{2\text{FB}})}$$

有一个不错的施密特触发器计算器，可以轻松找出所需的电阻值。

施密特触发器是内置滞后的比较器。普通比较器的输出取决于输入值与设定值的比较。如果输入高于设定点，则输出1；如果输入低于设定点，则输出0。这对许多应用程序来说是很好的，但是如果输入晶体管缓慢并且有一点噪声，那么输入将在设定点附近“振动”的时间将很小，这将导致比较器的输出切换经常在高和低之间来回和第四。

施密特触发器尝试通过添加迟滞来解决这种模糊状态，即输入徘徊在设定点附近。这意味着现在有两个设定点，一个从低侧开始，一个从高侧开始。举例来说，假设低端设定点为2.0 V，高端触发点为1.5V。如果输入开始上升，则只要输入（带有噪声）达到2.0 V，它就会将输出切换为一个1。然后将保持在1，直到输入下降回至1.5 V. 1.5和2.0V之间防止这个区域的噪声启用切换并创建从施密特触发器的更期望的输出。

施密特触发器的滞后可以用于一些用途，其中几个应用包括创建计时器（创建简单的时钟信号）或消除抖动。可以通过在输出端添加RC并将该信号反馈回输入端来构成计时器。通过将开关的输入发送到施密特触发器的输入并获取输出，可以完成简单的反跳操作。

施密特触发器电路与同相放大器类似，不同之处在于，重要的区别在于输入被施加到运算放大器的反相端子，而不是同相输入端子，并且来自输出的反馈被连接到非反相放大器。 -反相输入。

施密特触发器是一种比较器应用程序，可将输出从一个级别切换到另一级别。关键是提供滞后的正反馈。