La porte Schmitt Trigger est une porte logique numérique, conçue pour les opérations arithmétiques et logiques. Il fournit une sortie basée sur le niveau de tension d'entrée. Un déclencheur de Schmitt a un niveau de tension THERSHOLD, lorsque le signal INPUT appliqué à la porte a un niveau de tension supérieur au SEUIL de la porte logique, OUTPUT passe à HAUT. Si le niveau du signal INPUT est inférieur au SEUIL, la SORTIE de la porte sera BASSE.
Dans la puce choisie, la porte de déclenchement de Schmitt est suivie d'une porte NON, nous obtenons donc une sortie logique opposée à la sortie de déclenchement de Schmitt. Ainsi, la SORTIE du déclencheur de Schmitt INVERSE sera BASSE lorsque le niveau de tension du signal d'entrée franchit le niveau SEUIL de la porte, dans tous les autres cas, la SORTIE sera HAUTE.
Ici, nous allons utiliser 74LS14 IC pour la démonstration, cette puce contient 6 portes Schmitt Trigger. Ces portes SIX sont connectées en interne comme indiqué dans la figure ci-dessous.
Ces portes ont des limites pour la tension de travail et la fréquence logique d'entrée. Lorsque ces limitations ne sont pas prises en compte, la puce peut être endommagée de manière permanente, il faut donc faire attention lors de la sélection des portes logiques.
Composants
Alimentation (5v)
Résistances 1K, 220Ω
74LS14 HEX SCHMITT TRIGGER GATE IC
1 LED, bouton
Condensateur 100nF
Connexion des fils et de la maquette
Schéma de circuit et explication
La table de vérité de la porte de déclenchement de Schmitt inversée est illustrée dans la figure ci-dessous.
Comme sur le schéma de circuit, une porte de déclenchement de Schmitt inversé a une sortie pour une entrée. Comme pour la table de vérité, la sortie de la porte NOT sera élevée lorsque l'entrée est basse. La sortie de la porte NOT doit être basse lorsque l'entrée est haute.
Ainsi, la porte NOT fournit une sortie qui est une logique d'entrée inversée, sauf que le niveau de tension du signal INPUT doit traverser la tension THREHOLD de la porte de déclenchement de Schmitt. Si ce n'est pas le cas, la porte NOT suivie de Schmitt Trigger ne verra aucune INPUT et donc la OUTPUT sera toujours HIGH.
Dans ce circuit, nous allons abaisser les deux entrées d'une porte à la terre via une résistance de 1KΩ. Et puis l'entrée est connectée à l'alimentation via un bouton.
Ainsi, lorsque le bouton est enfoncé, la broche correspondante de la porte devient haute. Ainsi, avec ce bouton, nous pouvons réaliser la table de vérité de la porte de déclenchement de Schmitt inversée. Lorsque le bouton est enfoncé, l'entrée devient élevée, avec cela la sortie devient basse et la LED doit donc être éteinte. Lorsque le bouton est relâché, l'entrée passera à BAS, avec cela la SORTIE passera à HAUT et donc la LED devrait être allumée.
Ces résistances de tirage sont nécessaires car le CHIP choisi est un déclenchement par front positif. Si la résistance est ignorée, le circuit peut générer des résultats imprévisibles.
Le condensateur est ici pour neutraliser l'effet de rebond du bouton. Bien que le condensateur ici ne soit pas obligatoire, leur mise en place pourrait faciliter le fonctionnement de la porte. Le but principal de la porte Schmitt Trigger est d'annuler l'effet de rebond des boutons.