施密特触发电路具有 两个稳态 ,分别为高电平稳态和低电平稳态。这两个稳态的特点和转换机制如下:
稳态特点
- 高电平稳态 :当输入信号的电压超过施密特触发器的上阈值电压(或称为上限鉴别阈值VT+)时,输出信号会从低电平切换到高电平,并保持在高电平稳态,直到输入信号的电压降低到低于另一个阈值(即下阈值电压或下限鉴别阈值VT-)时才会改变。
- 低电平稳态 :当输入信号的电压低于下阈值电压时,输出信号会从高电平切换到低电平,并保持在低电平稳态,直到输入信号的电压升高到超过上阈值电压时才会重新改变。
转换机制
- 施密特触发器的工作原理基于正反馈机制,它利用两个阈值(上阈值和下阈值)来控制输出信号的稳态。这两个阈值之间的区域被称为“不确定区”或“滞回区”,在这个区域内,输出信号的状态不会立即改变。
- 当输入信号的电压从低电平逐渐升高并超过上阈值电压时,输出信号会突然从低电平跳变到高电平,并进入高电平稳态。此后,即使输入信号的电压有所波动,只要它不低于下阈值电压,输出信号就会保持在高电平状态。
- 相反,当输入信号的电压从高电平逐渐降低并低于下阈值电压时,输出信号会突然从高电平跳变到低电平,并进入低电平稳态。同样地,此后只要输入信号的电压不高于上阈值电压,输出信号就会保持在低电平状态。
应用场景
施密特触发器的这种滞回特性使得它在数字电路中具有广泛的应用。例如,它可以用于脉冲整形、噪声抑制、波形变换等领域。此外,施密特触发器还可以与其他数字电路元件组合使用,以实现更复杂的逻辑功能和信号处理任务。
综上所述,施密特触发电路具有两个稳态:高电平稳态和低电平稳态。这两个稳态之间的转换由输入信号的电压与触发器的阈值电压之间的关系决定。