這篇文章探討了經(jīng)典的發(fā)射極耦合施密特觸發(fā)器電路。施密特觸發(fā)器是具有遲滯的比較器電路。當(dāng)輸入上升到高于上限閾值時(shí)，其輸出擺動(dòng)為高電平，而當(dāng)輸入下降到低于下限閾值時(shí)，其輸出擺動(dòng)為低電平。隨之而來的遲滯消除了噪聲（或微弱振蕩）對輸入信號(hào)的影響。
       盡管獨(dú)立施密特觸發(fā)器通常由比較器構(gòu)成，但基本施密特觸發(fā)器可以使用分立元件來實(shí)現(xiàn)。讓我們看看如何！
    這是用雙極結(jié)型晶體管實(shí)現(xiàn)的施密特觸發(fā)器的基本電路。在現(xiàn)實(shí)世界中，模擬輸入信號(hào)可能會(huì)隨時(shí)間緩慢變化，因此高/低轉(zhuǎn)換周期可能不夠快。但此設(shè)置將充當(dāng)具有遲滯的比較器，其設(shè)置輸出高或低的閾值將由設(shè)計(jì)參數(shù)定義。    也就是說，在該電路的輸入端施加一個(gè)能夠使 Q1 飽和的電壓，會(huì)將輸出設(shè)置為 Vcc（高），而施加一個(gè)能夠截止 Q1 的輸入電壓，會(huì)將輸出降低到接近 0V 的電平（低）。

    請記住，該電路還提供了一些遲滯，因?yàn)榈偷礁吆透叩降娃D(zhuǎn)換的閾值設(shè)置在不同的輸入電壓上。如果閾值在低到高和高到低事件中都是相同的，那么當(dāng)輸入電壓接近閾值時(shí)，這可以防止輸出端出現(xiàn)潛在的多次切換。
    您現(xiàn)在可以使用下面列出的組件來試驗(yàn)上述電路。我將其作為“模擬”練習(xí)留給您！
    R1 = 22KΩ
    R2=1KΩ
    R3=1KΩ
    R4=22Ω
    Q1 和 Q2 = 2N2222 
    此時(shí)需要記住以下幾點(diǎn)：
    當(dāng)輸入為高電平時(shí)：Q1 導(dǎo)通，Q2 截止，輸出為高電平。
    當(dāng)輸入為低電平時(shí)：Q1 關(guān)閉，Q2 開啟，輸出為低電平。
    打開/關(guān)閉 Q1 的閾值取決于共發(fā)射極電阻器 R4 上的壓降。換句話說，上閾值（開）和下閾值（關(guān)）之間的遲滯由 R4 壓降差值定義。
    另外，對于我們當(dāng)中熱心的學(xué)習(xí)者，我在下面提供了（希望）更易讀的解釋。
    首先，假設(shè)輸入接近 0V。此時(shí)Q1無基極電流，因此截止。但 Q2 通過導(dǎo)通且飽和的 R2 吸收基極電流（其集電極-發(fā)射極電壓接近于零），因此輸出電壓接近 0V（低）。
    接下來，想象輸入電壓開始增加。由于 Q1 的發(fā)射極電壓由 Q2 中流動(dòng)的電流保持固定，因此當(dāng)輸入電壓達(dá)到高于該電壓水平約 600mV 時(shí)，Q1 將吸收一些基極電流并開始導(dǎo)通。
    當(dāng)它這樣做時(shí)，Q1 開始竊取 Q2 的基極電流，因此 Q2 開始關(guān)閉，因此其發(fā)射極電壓開始下降。但這會(huì)提高 Q1 的基極-發(fā)射極電壓，因此 Q1 導(dǎo)通速度更快。正反饋使電路進(jìn)入 Q1 導(dǎo)通（并飽和）而 Q2 截止的狀態(tài)?，F(xiàn)在輸出電壓接近 Vcc（高）。
    最后，猜測輸入開始回落到零。 Q1 的發(fā)射極電壓現(xiàn)在由其自身的發(fā)射極電流控制。當(dāng)輸入電壓下降到高于該值約 600mV 時(shí)，Q1 將開始關(guān)閉，這使得 Q2 開始再次開啟，將其自己的發(fā)射極電流添加到 Q1 的電流中，從而推動(dòng)發(fā)射極電壓向上。這迫使 Q1 更快地關(guān)斷，正反饋再次將電路帶入另一種狀態(tài)，Q1 關(guān)斷，Q2 導(dǎo)通，輸出為低電平。
    請注意，在施密特觸發(fā)器中，“正”反饋信號(hào)以減小的幅度同相耦合到輸入，從而增加輸入信號(hào)的電平。而且，考慮到關(guān)鍵的設(shè)計(jì)約束，我們必須確保 Q1 中的電流小于 Q2 中的電流，否則設(shè)置將無法工作！    就這些！讓我用一個(gè)基于經(jīng)典發(fā)射極耦合施密特觸發(fā)器概念的實(shí)用電路來結(jié)束這篇文章。以下是一個(gè)簡單的定時(shí)繼電器??，您可以使用隨處可見的少量分立組件（甚至在銹棕色垃圾箱中）組裝它。

    通電后，LED 亮起，最初晶體管 T1 斷開，因?yàn)閹缀跛须娏鞫纪ㄟ^電阻器 R1 流向已放電的電容器 C1。然而，當(dāng)電容器充電時(shí)，通過它的電流減少，而晶體管T1的基極電流相反增加。一旦 C1 上的電壓等于開關(guān)/觸發(fā)閾值，就會(huì)發(fā)生觸發(fā)，T1 閉合，T2 斷開，LED 熄滅。

    電容器充電的時(shí)間常數(shù)等于電容和電阻的乘積，表示電容器充電到電源電壓的 63% 所需的時(shí)間。因此，為了方便計(jì)算時(shí)間段，開關(guān)閾值也選取在電源電壓的 63% 處。 LED 的時(shí)間（以秒為單位）將相當(dāng)接近定時(shí)電容器 C1 的電容（以微法為單位）。我的快速測試是使用 100uF 電容器作為 C1，完成一個(gè)周期只需要大約 60 秒。