LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI I ELEKTRONIKI
Rok studiów: 2	Semestr: 3		Wydział: E	Kierunek: Informatyka		Grupa: 2
Temat ćwiczenia: Przerzutnik Schmitta
					Ocena:

1. Schemat ideowy układu .

R_C1=2,7kΩ R_E=470Ω

R₁=150kΩ R_C2=2kΩ

R₂=150kΩ R_B=2kΩ

2. Wykresy przebiegów napięciowych na oscyloskopie.

3. Charakterystyka przejściowa na oscyloskopie

4. Charakterystyka wejściowa.

Ub [V]	Ib [uA]
3,01	38,7
2,90	32
2,80	28,1
2,60	19,5
3,95	8,3
3,62	5,5
2,90	3,18
2,07	2,0
1,69	1,7
1,19	1,3
0,90	0,9
0,70	0,7
0,20	0,3
0,1	0,1

Wyznaczenie wartości U_G1 i U_G2­:

W celu wyznaczenia maksymalnej wartości R_G, przy której układ przestaje działać jak przerzutnik Schmitta korzystam z definicji funkcji tangens.

5. Wnioski

Gdy napięcie wejściowe jest niższe od U₁, to tranzystor T₁ jest zatkany, wobec czego T₂ przewodzi, a więc U_E to spadek napięcia wywołany prądem płynącym przez T₂.

Gdy napięcie wejściowe osiągnie wartość U­₁, to T₁ zacznie przewodzić. Przez R_E popłynie teraz większy prąd, gdyż przez chwilę obydwa tranzystory będą przewodzić. U_E zwiększy swoją wartość, co spowoduje zatkanie T₂ (bo zmniejszy się napięcie między jego bazą a emiterem). Dodatkowo w wyniku wchodzenia T₁ w stan nasycenia zmniejszy się napięcie U_C1, co także przyczyni się do zatkania T₂. Po chwili tranzystor T₁ będzie w stanie pełnego nasycenia. Cały prąd płynący przez R_E będzie płynął od T₁. Tak więc spadek napięcia U_E będzie teraz równy:

Gdy napięcie wejściowe zmniejszy się do U₂, to T₁ się zatka, natomiast T₂ zacznie przewodzić. Warunkiem przerzutu jest, aby U₁<U₂. Będzie on spełniony, gdy R_C1>R_C2.

Ponieważ przez T₁ płynie mniejszy prąd niż przez T₂, to spadek napięcia U_E jest mniejszy gdy przerzutnik jest w stanie 1, co jest widoczne na przebiegach.

Różnice między U_C1 a U_C2 są wynikiem różnych sposobów sterowania obydwoma tranzystorami. Mianowicie, gdy T₁ przechodzi z zatkania w nasycenie, to jest to spowodowane narastaniem napięcia na jego bazie. Moment wejścia w pełne nasycenie zależy od szybkości z jaką sygnał wejściowy osiągnie odpowiednią wartość. Natomiast gdy T₂ przechodzi z zatkania w nasycenie, to jest to spowodowane zwiększeniem napięcia U_C1. Ponieważ jednocześnie wzrasta U_E, T₁ szybciej się zatyka, a więc napięcie U_C1 wzrasta itd. Takie sprzężenie zwrotne powoduje, że T₂ znacznie szybciej zmienia swój stan. Tak więc najlepszym wyjściem przerzutnika jest napięcie U_C2, gdyż U­_C1 zbyt wolno się zmienia (nie ma cyfrowego charakteru).

5

5

Laboratorium elektrotechniki i elektroniki - przerzutnik Schmitta

---