Als Schmitt-Trigger bezeichnet man eine Schaltung, die einer beliebigen Eingangsspannung eindeutige Zustände An und Aus zuordnet. Dabei gibt es zwei Schaltschwellen, die sich etwas überlappen. Die Schaltung geht z.B. beim Überschreiten von 2 V in den An-Zustand, fällt jedoch erst beim Unterschreiten von 1 V in den Aus-Zustand zurück. Im Zwischenbereich (Hysterese) bleibt jeweils der letzte Zustand erhalten.
Die klassische Schmitt-Triggerschaltung verwendet eine Rückkopplung über einen gemeinsamen Emitterwiderstand. Schaltschwellen und Hysterese lassen sich gut einstellen.
Der klassische Schmitt-Trigger
Simulationsprogramm:
Schmitt-Trigger
Übungsaufgaben
Die Schaltung lässt sich wesentlich vereinfachen, wenn man von zwei gekoppelten Emitterstufen ausgeht. Die Größe des Rückkoppelwiderstands bestimmt die Hysterese.
Der vereinfachte Schmitt-Trigger.
Der Schmitt-Trigger kann z.B. verwendet werden, um einen veränderten Zeitschalter zu bauen. Ein Kondensator im Eingang wird durch einen Tastschalter entladen und über einen Widerstand geladen. Der nachfolgende Schmitt-Trigger ordnet der Kondensatorspannung eindeutige Zustände zu. Im Gegensatz zur Schaltung nach Kap. 6.2 kann hier nachgetriggert werden, d.h. man kann vor Erreichen des Ausschaltpunktes die Wartezeit durch erneutes Drücken verlängern.
Ein veränderter Zeitschalter