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Hart schalten mit dem Schmitt-Trigger

Hart schalten mit dem Schmitt-Trigger

Veröffentlicht am 10.10.2022

Beim Triggern von Kippschaltungen wird „hart“ geschaltet, also mit einem Tastendruck von Null auf volle Potentialstärke umgeschaltet. In der Elektronik hat man es aber häufig auch mit weichen Spannungsverläufen zu tun, bestes Beispiel ist die sinusförmige Wechselspannung aus dem Stromnetz. Benötigt man harte Potentialsprünge, um eindeutige Schaltzustände zu erreichen, bedient man sich einer weiteren Kippschaltungs-Variante, nach ihrem Erfinder Schmitt-Trigger genannt.

Schaltung Schmitt-TriggerSchaltung Schmitt-TriggerAnstelle von Set- und Reset-Schaltern tritt beim Schmitt-Trigger der Spannungsvergleich an der Basis von T1, im Beispiel durch einen Spannungsteiler des Poti P mit R2 substituiert. Ändert sich das Basispotential, wird bei einer bestimmten Spannung T1 durchschalten und die Schaltung kippen lassen.

Wird die Spannung wieder reduziert, kippt die Schaltung nicht sofort zurück, sondern erst nach Erreichen einer bestimmten Potential-Untergrenze, die nicht mit der Einschaltschwelle identisch ist! Der Transistor verfügt über ein gewisses Beharrungsvermögen, nachdem er erst mal durchgeschaltet hat. Die Differenz zwischen Einschalt- und Ausschaltschwelle wird Hysterese genannt.

Mit dem Schmitt-Trigger haben wir eine Möglichkeit, kontinuierlich ablaufende Spannungsveränderungen an der Basis von T1 in harte Rechteckimpulse umzuwandeln, die am Ausgang immer ganz klare Plus- oder Minus-Signale ergeben, wie sie zum Beispiel in digitalen Anwendungen benötigt werden.

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