¿Cómo determinar el nivel de saturación cuando un disparador opamp schmitt comienza a funcionar?

El disparador schmitt inversor Opamp se construye como se muestra.

Un gatillo schmitt inversor

La señal de salida es:

La señal de salida de un disparador schmitt inversor

Entonces pregunto por qué la salida al comienzo de la operación está saturada en positivo.

Además, si el voltaje de entrada se mueve de la terminal negativa a la positiva, la salida inicial se saturará a negativa. ¿Por qué?

¿Hay alguna regla a seguir? Si es así, ¿qué causa esta regla?

¿Qué pasará si R1 se reemplaza con un capacitor, como en un multivibrador monoestable? ¿Cuál será su nivel de saturación inicial que cargará el capacitor? ¿Qué serán entonces la UTP y la LTP?

Parece que hay una pregunta legítima allí, pero la escritura es incomprensible. Cerrando hasta que tengamos algo escrito en inglés.
Lo siento, pero la pregunta es bastante confusa por naturaleza. Qué determina el nivel de saturación de un Schmitt Trigger al inicio de su funcionamiento cuando la entrada está entre UTP y LTP
@RaafatAbualazm, mira el comentario en mi respuesta
¡Una pregunta por pregunta, por favor! Si la entrada se mueve a la terminal positiva o R1 se reemplaza por una tapa, ya no será un disparador Schmitt.
¡Oh, lo siento! Pero tengo un examen mañana y el profesor y el chico de sección no entienden el circuito.
¿Qué sería entonces?
¿Tienes un examen mañana y el profesor no entiende el circuito? ¿Cómo puede él darte una prueba entonces?
Pues en Egipto todo es posible.

Respuestas (3)

El disparador Schmitt funciona de manera similar a un comparador, así que imagine que tiene un comparador con un Vref en la entrada no inversora. Cuando el voltaje de entrada cae por debajo de ese umbral, la salida del comparador se satura alto. Si el voltaje de entrada supera el umbral, la salida baja. Si pusiera el Vref en la entrada no inversora, se aplica la misma regla, pero al revés, de modo que cuando la entrada cae por debajo del umbral, la salida baja, y si luego sube, la salida sube.

La regla general es que si la entrada no inversora es menor que la entrada inversora, la salida será alta.

El gatillo Schmitt funciona casi de la misma manera, excepto que tiene límites superior e inferior. Como puede ver en su diagrama, el voltaje de entrada (onda sinusoidal) comienza en 0, lo que significa que la entrada inversora es más baja que la no inversora, por lo tanto, la salida comienza alta. Una vez que supera el umbral alto, la salida baja. Con un disparador Schmitt, la salida permanecerá baja hasta que se alcance el umbral inferior.

Al igual que con el comparador, si cambiara el voltaje de entrada a la entrada no inversora, sería al revés.

Creo que esto es lo que estabas preguntando, pero corrígeme si me equivoco, ya que el inglés era bastante pobre, como señaló Olin.

Bueno, tenemos dos referencias, la positiva y la negativa.
¿Por qué deberíamos empezar con la referencia positiva? Puede ser que 0 sea menor que el positivo, pero podría haber sido una referencia negativa al principio. Si 0 es más que el nivel negativo, entonces debería saturarse en el nivel negativo.
Sí, así es como funciona el gatillo Schmitt. Mire la salida en comparación con la onda sinusoidal de entrada. Funciona igual que lo que describí, cuando la entrada supera el umbral superior, la salida oscila hacia abajo, y cuando está por debajo del umbral inferior, la salida oscila hacia arriba.
No tienes 2 'referencias', tienes un umbral alto y bajo. En cuanto a por qué la salida comienza alta cuando la entrada comienza entre los 2 niveles de umbral, eso es solo para mostrar fácilmente cómo funciona el circuito. No es una captura de pantalla de un osciloscopio. Tienen que mostrar el funcionamiento de un circuito, y al hacer esto, una onda sinusoidal generalmente comenzará en 0. Como está por debajo del umbral superior, no tendría sentido tenerlo 'indeterminado' en un ejemplo de circuito, por lo que muéstrelo alto (como sería normalmente en ese punto a mitad de la operación).
Estoy preguntando sobre el comienzo de la operación, en t = 0 y la entrada está entre UTP y LTP, ¿cuál debería ser mi referencia? Nivel de saturación positivo o negativo.
Ver mi segundo comentario. Este es un circuito de ejemplo, que muestra una forma de onda de ejemplo. intentará ayudarlo a comprender el funcionamiento del circuito, no tratará de confundir más al usuario al entrar en detalles increíbles sobre el inicio, etc.
Sería como si alguien mostrara un circuito resistivo simple y le diera un valor a la resistencia y usted preguntara "¿por qué la resistencia es exactamente de 10 ohmios cuando hay temperatura ambiente, disipación de calor y tolerancia resistiva?". Simplemente no es necesario entrar con un ejemplo para ayudar a alguien a comprender el funcionamiento teórico de un circuito.
Y un punto para aclarar, ¿quisiste decir en la "Regla general" que la salida debe ser baja?
La regla general de un comparador es: si la entrada inversora es más baja que la entrada no inversora, la salida será alta. Use esa misma regla para el disparador Schmitt, pero en términos de umbral alto y bajo.
Espero haber podido responder ahora a sus consultas.
En gran medida sí.
Gracias, pero una última pregunta. ¿Qué sucede si se pone un condensador en lugar de la resistencia?
Simplemente debería cambiar la forma de onda de salida a más de un triángulo o una onda de diente de sierra

¿Cómo determinar el nivel de saturación cuando un disparador opamp schmitt comienza a funcionar?

Con el circuito "teórico" que ha mostrado y la entrada a 0 voltios, al aplicar energía, no hay una forma real de determinar cuál será el estado de salida. La anomalía de salida se resolverá cuando la señal de entrada supere uno de los dos umbrales. Una vez que esto se ha resuelto, el resultado es inequívoco.

Muchas aplicaciones querrán que la salida no sea ambigua en el encendido (en ausencia de una señal de entrada significativa) y se pueden tomar medidas de circuito para forzar una situación alta o baja en la salida pero, en un circuito teórico simple como el que se muestra , es imposible de determinar.

Entonces, ¿cómo obligarlo a volverse indeterminado?
Si quiere forzar que sea indeterminado, manténgalo por debajo de los umbrales
@RaafatAbualazm No estoy seguro de que su comentario original tenga sentido: obligar a que algo sea indeterminado no significa nada sensato. Obligar a algo a ser determinado sí lo hace. Como comenta MCG, mantenerlo por debajo de los umbrales continúa manteniéndolo indeterminado, pero no creo que esto sea lo que está preguntando. Creo que está preguntando cómo hacer que la salida sea inequívocamente alta o baja en el encendido. Para hacer esto, puede usar un capacitor en el riel negativo desde la entrada no inversora para mantener la salida baja o una tapa del riel pos para mantener la salida alta al momento del encendido.
Eso quise decir. Lo siento, estoy pasando por momentos difíciles estos días. Pero, ¿qué sucede si reemplazo una resistencia con un capacitor en el circuito de retroalimentación positiva?
Oh... sí, lo siento, ¡debo haber leído eso de manera diferente!
Puede poner condensadores en el circuito de retroalimentación, pero en serio, si quiere probar esto, descargue LTSpice o la edición para estudiantes de micro-cap 11; esta última es mi elección preferida de simulador y puede probar estas cosas y obtener una mejor sensación definitiva. para cosas.
Tengo proteus, pero en cualquier cosa analógica es basura realmente. Voy a probar el software sugerido, ¡gracias!

Por el bien de la teoría, asumimos un estado inicial de producción.

Aquí en su circuito para invertir el disparador Schmitt, se supone que es + V s a t . R 2 / ( R 1 + R 2 ) en el terminal no inversor, en t= 0, y se analizan las formas de onda del circuito.

Incluso si asumes que es − V s a t . R 2 / ( R 1 + R 2 ) en t = 0, eventualmente terminará en la misma forma de onda, ya que las salidas se resuelven por sí mismas. Lo mismo sucede en los circuitos reales también.

¿Cómo es la salida para resolver, por favor?
En lugar de +Vsat, asuma -Vsat en Vo para t= 0. Todavía se resolverá automáticamente en la forma de onda requerida de la figura. Puede dibujar las formas de onda correspondientes y probarlo usted mismo.
Entonces, el punto es... el estado inicial que puede asumir de su elección.
realmente no importa
Se resolverá, pero después de un ciclo más o menos. No instantáneamente, pensé que sería en un instante
Sí después de un ciclo.
¿Cómo determinar el nivel de saturación cuando un disparador opamp schmitt comienza a funcionar?
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