Hobby-Elektronik Schmitt-Trigger

Wofür ist die Schaltung gut ? Der Schmitt-Trigger dient der Umformung beliebiger Wechselspannungen in Rechteckspannungen und wird daher zur Impulsformung oder als Schwellwertschalter benutzt.
Verwendung als Schwellwertschalter: Wenn eine langsam ansteigende Meßwertspannung, z.B. für eine ansteigende Temperatur, bei Erreichen eines bestimmten Pegels eine Aktion (z.B. Relais, Warnlampe etc. ein/umschalten) auslösen soll, setzt man den Schmitt-Trigger ein, dessen Ausgang beim Erreichen einer bestimmten Spannung am Eingang schlagartig umschaltet und nach Unterschreiten dieses Wertes wieder zurückschaltet. Das Zurückschalten erfolgt bei einer etwas geringeren Spannung als das Einschalten, man spricht von einem sog. Hysterese-Effekt.
Verwendung als Impulsformer: Man kann mit dieser Schaltung auch eine beliebige Wechselspannung am Eingang in eine Rechteckspannung am Ausgang umwandeln.


Die beiden Bilder zeigen zwei leicht unterschiedliche Varianten des Schmitt-Triggers, für den die Rückkopplung über den gemeinsamen Emitterwiderstand charakteristisch ist. Die rechte Schaltung besitzt zusätzlich einen nachgeschalteten Emitterfolger als Impedanzwandler.
Funktionsbeschreibung. Die Schaltung ist mit P1 zunächst so einzustellen, daß im Ruhezustand (ohne Eingangsspannung) T1 gesperrt, T2 leitend ist. An R5 bzw. RL (rechtes Bild) liegt dann fast die volle Betriebsspannung an. Übersteigt nun eine an den Eingang EIN angelegte Spannung einen bestimmten Wert, wird T1 leitend, die Spannung an dessen Kollektor wird fast Null und T2 sperrt schlagartig und die Spannung über RL wird Null. Dieser Umschaltvorgang wird zusätzlich durch die Mitkopplung über den gemeinsamen Emitterwiderstand unterstützt.
Mit P1 läßt sich die Schaltschwelle, mit P2 (rechtes Bild) die Differenz zwischen Ein- und Ausschaltschwelle (Hysterese) einstellen.
Hinweis: Anwendungen und Schaltungsvarianten siehe "Lichtschranken". Siehe auch Schmitt-Trigger-Schaltung mit Operationsverstärker.

(üa. 30.3.2005)
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