ELE - Schmitt trigger - komarátor s hysteréziou - OZ

Zhrnutie prednášky

Prednáška vysvetľuje operačný zosilňovač zapojený ako komparátor, ktorý porovnáva napätia na neinvertujúcom a invertujúcom vstupe a vďaka veľkému zosilneniu otvorenej slučky (10^5 až 10^7) dáva na výstupe hodnotu napájacieho napätia (+Ucc alebo −Uee). Na príklade s napájaním 5 V a referenčným napätím 5 V z odporového deliča je ukázané, že pri vstupnom napätí blízko prahu výstup nestabilne osciluje, čo je problém napríklad pri spínaní ventilátora podľa teploty. Riešením je Schmittov klopný obvod, ktorý pomocou spätnej väzby cez odpor R3 zavádza hysterézu, teda dve rôzne prahové úrovne prepínania. Výstup sa tak prepne späť až po poklese vstupu pod nižšiu hladinu, čím sa oscilácie odstránia.

• - Komparátor je operačný zosilňovač bez spätnej väzby, ktorý porovnáva napätia U+ a U−.
• - Výstup je obmedzený napájaním: pri U+ > U− je +Ucc, pri U+ < U− je −Uee (alebo 0 V).
• - Referenčné napätie sa dá nastaviť odporovým deličom, napr. dva rovnaké odpory z 10 V dajú 5 V.
• - Pri vstupnom napätí v okolí prahu výstup osciluje medzi dvoma stavmi, čo je problém napr. pri spínaní ventilátora.
• - Schmittov trigger pridáva spätnú väzbu cez odpor R3 a vytvára hysterézu.
• - Hysteréza znamená dve prahové hladiny (napr. 5 V a 4,8 V), takže späť sa výstup prepne až po poklese pod nižšiu hladinu.
• - Hodnota hysterézy závisí od odporov R1, R2 a R3.

Zhrnutie pripravené s pomocou AI z prepisu videa.