施密特触发器原理（施密特触发器原理）

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施密特触发器原理

什么是施密特触发器

施密特触发器是一种电子开关电路，在数字系统和电子计算机中经常使用。它由两个电位器和一个双稳态触发器组成，能够在输入信号的下降沿和上升沿触发输出状态的切换。施密特触发器最常见的应用是实现数字信号的去抖动、噪声滤除、数字边缘检测等功能。

施密特触发器的工作原理

从物理上来说，施密特触发器是基于正反馈原理工作的。正反馈是指输入信号经过放大后的输出信号再通过某种途径反馈回输入端，使得输出信号进一步放大的现象。

施密特触发器有两个阈值电压，称为上阈值电压（Vth+）和下阈值电压（Vth-）。当输入电压低于下阈值电压时，输出状态维持在低电平，当输入电压上升到上阈值电压时，输出状态立刻切换到高电平。同样地，当输入电压高于上阈值电压时，输出状态维持在高电平，当输入电压降低到下阈值电压时，输出状态立刻切换到低电平。

施密特触发器的这种工作原理使得它具有较强的噪声抑制能力和去抖动功能。当输入信号的幅值变化较小时，施密特触发器能够稳定地输出高电平或低电平信号，有效抑制了噪声的干扰。

施密特触发器的应用

由于施密特触发器具有较强的噪声抑制能力和去抖动功能，因此它在数字电路中有广泛的应用。

1. 去抖动功能：施密特触发器在输入信号边沿的检测上非常稳定，能够有效地去除输入信号中由于机械或者电气原因产生的抖动。在实际应用中，施密特触发器常用于按钮、开关等设备的信号处理。

2. 边缘检测：施密特触发器能够检测输入信号的上升沿和下降沿，常被用于数字信号的边缘检测。例如，计数器的输入信号就可以通过施密特触发器来进行边沿检测，实现精确的计数功能。

3. 噪声滤除：由于施密特触发器具有较强的噪声抑制能力，常被用于数字信号的滤波功能。在通信系统中，施密特触发器能够滤除输入信号中的高频干扰噪声。

综上所述，施密特触发器是一种基于正反馈原理工作的电子开关电路。它具有去抖动、噪声滤除和数字边缘检测等功能，在数字系统和电子计算机中有广泛的应用。