La porta Schmitt Trigger és una porta lògica digital, dissenyada per a operacions aritmètiques i lògiques. Proporciona SORTIDA basada en el nivell de voltatge d’ENTRADA. Un desencadenant Schmitt té un nivell de tensió THERSHOLD, quan el senyal INPUT aplicat a la porta té un nivell de tensió superior al THRESHOLD de la porta lògica, la SORTIDA surt ALTA. Si el nivell de senyal INPUT és inferior a THRESHOLD, la SALIDA de la porta serà BAIXA.
En el xip escollit, la porta Schmitt Trigger és seguida per una porta NOT, de manera que obtenim una sortida lògica oposada a Schmitt Trigger OUTPUT. Així doncs, la SORTIDA del Trigger Schmitt INVERTIT serà BAIXA quan el nivell de tensió del senyal d’ENTRADA creui el nivell SOMBRER de la porta, en la resta de casos la SORTIDA serà ALTA.
Aquí farem servir 74LS14 IC per a la demostració, aquest xip té 6 portes Schmitt Trigger. Aquestes portes SIX estan connectades internament com es mostra a la figura següent.
Aquestes portes tenen limitacions per al voltatge de treball i la freqüència lògica d'entrada. Quan no es consideren aquestes limitacions, el xip pot danyar-se permanentment, de manera que cal parar atenció en seleccionar les portes lògiques.
Components
Font d'alimentació (5v)
Resistències 1K, 220Ω
74LS14 HEX SCHMITT TRIGGER GATE IC
1 LED, botó
Condensador 100nF
Connexió de cables i taulers de suport
Diagrama i explicació del circuit
La taula de veritat de la porta d'inversió de Schmitt Trigger es mostra a la figura següent.
A partir del diagrama de circuits, una porta d'inversió Schmitt Trigger té una sortida per a una entrada. Tal com es mostra a la taula de veritat, la sortida de la porta NOT serà elevada quan l’entrada sigui baixa. La sortida de la porta NOT ha de ser baixa quan l’entrada és alta.
Per tant, la porta NOT proporciona una sortida que és la lògica d’entrada invertida, excepte que el nivell de voltatge del senyal d’entrada ha de creuar el voltatge THREHOLD de la porta Schmitt Trigger. Si no, la porta NOT seguida de Schmitt Trigger no veurà cap entrada, de manera que la sortida serà ALTA tot el temps.
En aquest circuit anem a tirar cap avall les dues entrades d’una porta a terra a través d’una resistència de 1KΩ. A continuació, l'entrada es connecta a l'alimentació mitjançant un botó.
Així, quan es prem el botó, el passador corresponent de la porta augmenta. Així, amb aquest botó podem realitzar la taula de veritat de la porta d'inversió de Schmitt Trigger. Quan es prem el botó, l'entrada augmentarà, amb això la sortida baixarà i, per tant, el LED hauria d'estar apagat. Quan es deixa anar el botó, l'entrada entrarà en BAIX, amb això la SORTIDA es posarà ALTA i, per tant, el LED hauria d'estar engegat.
Aquestes resistències de desplaçament són necessàries, ja que el CHIP escollit és un activador de vora positiu. Si s'ignora la resistència, el circuit pot generar resultats imprevisibles.
El condensador aquí serveix per neutralitzar l’efecte rebot del botó. Tot i que el condensador aquí no és obligatori, posar-los pot suavitzar el funcionament de la porta. Els objectius principals de Schmitt Trigger Gate són anul·lar l’efecte de rebot dels botons.