A Schmitt Trigger gate egy digitális logikai kapu, amelyet aritmetikai és logikai műveletekre terveztek. Ez biztosítja az OUTPUT-ot az INPUT feszültségszintje alapján. Egy Schmitt-kiváltónak THERSHOLD feszültségszintje van, amikor a kapura alkalmazott INPUT jel feszültségszintje magasabb, mint a logikai kapu THRESHOLD értéke, az OUTPUT NAGYRA megy. Ha az INPUT jelszint alacsonyabb, mint a THRESHOLD, akkor a kapu OUTPUT értéke alacsony lesz.
A kiválasztott chipben a Schmitt Trigger kaput egy NOT kapu követi, tehát logikai OUTPUT-ot kapunk, szemben a Schmitt Trigger OUTPUT-mal. Tehát az invertált Schmitt-kiváltó kimenete alacsony lesz, amikor az INPUT jel feszültségszintje átlépi a kapu THRESHOLD szintjét, minden más esetben az OUTPUT HIGH lesz.
Itt a 74LS14 IC- t fogjuk használni bemutatásra, ebben a chipben 6 Schmitt Trigger kapu van. Ezek a SIX kapu belső összekapcsolása az alábbi ábra szerint történik.
Ezek a kapuk korlátozzák az üzemi feszültséget és a bemeneti logikai frekvenciát. Ha ezeket a korlátozásokat nem veszik figyelembe, a chip tartósan károsodhat, ezért figyelni kell a logikai kapuk kiválasztásakor.
Alkatrészek
Tápegység (5v)
1K, 220Ω ellenállások
74LS14 HEX SCHMITT TRIGGER KAPU IC
1 LED, gomb
100nF kondenzátor
Összekötő vezetékek és kenyérlemez
Áramkör diagram és magyarázat
Az invertált Schmitt kiváltó kapu igazságtáblázatát az alábbi ábra mutatja.
Az áramköri ábra szerint egy invertált Schmitt kiváltó kapunak van egy kimenete egy bemenethez. Az igazságtáblához hasonlóan a NOT gate kimenete magas lesz, ha a bemenet alacsony. A NOT kapu kimenetének alacsonynak kell lennie, ha a bemenet magas.
Tehát a NOT kapu kimenetet ad, amely a bemenet fordított logikája, azzal a különbséggel, hogy az INPUT jel feszültségszintjének kereszteznie kell a Schmitt Trigger kapu THREHOLD feszültségét. Ha nem, akkor a NOT kapu, amelyet a Schmitt Trigger követ, nem lát bemenetet, így az OUTPUT folyamatosan MAGAS lesz.
Ebben az áramkörben egy kapu mindkét bemenetét a földre fogjuk húzni egy 1KΩ ellenálláson keresztül. Ezután a bemenet egy gombon keresztül csatlakozik a tápellátáshoz.
Tehát amikor megnyomja a gombot, a megfelelő kapu tüskéje magasra emelkedik. Tehát ezzel a gombbal megvalósíthatjuk az Invertált Schmitt Trigger kapu igazságtáblázatát. A gomb megnyomásakor a bemenet magasra emelkedik, ezzel a kimenet alacsonyra csökken, ezért a LED-nek nem kell világítania. A gomb felengedésekor a bemenet LOW-ra vált, ezzel az OUTPUT HIGH-ra vált, így a LED-nek világítania kell.
Ezekre a lehúzható ellenállásokra szükség van, mivel a kiválasztott CHIP pozitív élt vált ki. Az ellenállás figyelmen kívül hagyása esetén az áramkör kiszámíthatatlan eredményeket hozhat.
A kondenzátor itt a gomb pattogó hatásának semlegesítésére szolgál. Bár a kondenzátor itt nem kötelező, azok elhelyezése megkönnyítheti a kapu működését. A Schmitt Trigger gate fő célja a gombok pattogó hatásának semmissé tétele.