Schmitt Trigger Gate è una porta logica digitale, progettata per operazioni aritmetiche e logiche. Fornisce OUTPUT in base al livello di tensione INPUT. Uno Schmitt Trigger ha un livello di tensione THERSHOLD, quando il segnale INPUT applicato al gate ha un livello di tensione superiore alla THRESHOLD del gate logico, OUTPUT diventa HIGH. Se il livello del segnale INPUT è inferiore a THRESHOLD, l'USCITA del gate sarà BASSA.
Nel chip scelto il gate Schmitt Trigger è seguito da un gate NOT, quindi otteniamo OUTPUT logico opposto a Schmitt Trigger OUTPUT. Quindi l'USCITA del trigger di Schmitt INVERTITO sarà BASSA quando il livello di tensione del segnale INPUT attraversa il livello di SOGLIA del gate, in tutti gli altri casi l'USCITA sarà ALTA.
Qui useremo 74LS14 IC per la dimostrazione, questo chip ha 6 porte Schmitt Trigger al suo interno. Queste porte SIX sono collegate internamente come mostrato nella figura sottostante.
Queste porte hanno limitazioni per la tensione di lavoro e la frequenza logica di ingresso. Quando queste limitazioni non sono considerate, il chip può danneggiarsi in modo permanente, quindi è necessario prestare attenzione durante la selezione delle porte logiche.
Componenti
Alimentazione (5v)
Resistori da 1K, 220Ω
74LS14 HEX SCHMITT TRIGGER GATE IC
1 LED, pulsante
Condensatore 100nF
Collegamento di fili e breadboard
Schema e spiegazione del circuito
La tabella di verità del gate di trigger di Schmitt invertito è mostrata nella figura sottostante.
A partire dallo schema circuitale, un gate trigger di Schmitt invertito ha un'uscita per un ingresso. Come per la tabella della verità, l'uscita della porta NOT sarà alta quando l'ingresso è basso. L'uscita del gate NOT dovrebbe essere bassa quando l'ingresso è alto.
Quindi la porta NOT fornisce un'uscita che è la logica invertita dell'ingresso, ad eccezione del livello di tensione del segnale INPUT che deve attraversare la tensione THREHOLD del gate Schmitt Trigger. In caso contrario, il gate NOT seguito da Schmitt Trigger non vedrà alcun INPUT e quindi OUTPUT sarà sempre ALTO.
In questo circuito abbasseremo entrambi gli ingressi di un gate a terra attraverso un resistore da 1KΩ. E poi l'ingresso è collegato all'alimentazione tramite un pulsante.
Quindi, quando si preme il pulsante, il perno corrispondente del cancello si alza. Quindi con questo pulsante possiamo realizzare la tabella di verità di Inverted Schmitt Trigger Gate. Quando si preme il pulsante l'ingresso andrà alto, con questo l'uscita si abbasserà e quindi il LED dovrebbe essere spento. Quando il pulsante viene rilasciato l'ingresso diventerà BASSO, con questo l'USCITA andrà ALTO e quindi il LED dovrebbe essere acceso.
Questi resistori di pull down sono necessari in quanto il CHIP scelto è uno che attiva il fronte positivo. Se il resistore viene ignorato, il circuito potrebbe generare risultati imprevedibili.
Il condensatore qui serve per neutralizzare l'effetto di rimbalzo del pulsante. Sebbene il condensatore qui non sia obbligatorio, metterli potrebbe facilitare il funzionamento del cancello. Lo scopo principale di Schmitt Trigger Gate è quello di annullare l'effetto di rimbalzo dei pulsanti.