Important Announcement
PubHTML5 Scheduled Server Maintenance on (GMT) Sunday, June 26th, 2:00 am - 8:00 am.
PubHTML5 site will be inoperative during the times indicated!

Home Explore L006_การออกแบบวงจร Schmitt Trigger_(12p)

L006_การออกแบบวงจร Schmitt Trigger_(12p)

Published by tanansri, 2020-04-13 20:27:39

Description: UL-6 (3127-2005) การควบคุมการเคลื่อนที่และตำแหน่ง (Motion and Position Control)
การออกแบบวงจรชมิททริกเกอร์ (Schmitt Trigger)

Keywords: Motion and Position Control

Search

Read the Text Version

UL-6 (3127-2005) การควบคุมการเคลือนทแี ละตาํ แหน่ง (Motion and Position Control) การออกแบบวงจรชมิททริกเกอร์ (Schmitt Trigger) ในบทนีก็จะขอกล่าวถึงการออกแบบและทดสอบวงจรชมิททริกเกอร์ ซึงวงจรชมิททริก เกอร์นนั เป็ นวงจรเปรียบเทียบแรงดนั ชนิดหนึงซึงอาศยั หลกั การป้อนกลบั แบบบวกโดยนาํ สัญญาณ เอาทพ์ ุทบางส่วนนาํ มาป้อนกลบั ยอ้ นกลบั มาทางอินพุทเพือทาํ การเปรียบเทียบกบั สัญญาณอินพุท ของวงจรทีใชง้ าน โดยจะทาํ ให้เกิดค่าของความแตกต่างเกิดขึนระหวา่ งสัญญาณทางดา้ นเอาทพ์ ุท ทงั สองสภาวะ โดยเราสามารถทีจะแบง่ วงจรชมิททริกเกอร์ไดเ้ ป็ น 3 แบบครับคือ 1. วงจรชมิททริกเกอร์แบบไม่กลบั เฟส (Noninverting Schmitt Trigger) 2. วงจรชมิททริกเกอร์แบบกลบั เฟส (Inverting Schmitt Trigger) 3. วงจรชมิททริกเกอร์แบบปรับค่าได้ (Variable Schmitt Trigger) ซึงในบทนีจะเป็ นการนาํ ไอซีเบอร์ LF411 มาประยุกตใ์ ชง้ านในวงจร ชมิททริกเกอร์นะ ครับ แต่จะขอกล่าวถึงแค่สองวงจรนะครับ คือ วงจรชมิททริกเกอร์แบบไม่กลบั เฟสและวงจรชมิท ทริกเกอร์แบบกลบั เฟส ว่าจะมีหลกั การในการออกแบบอยา่ งไรและสามารถทีจะทาํ การทดสอบ วงจรทีออกแบบนนั ไดอ้ ยา่ งไร เพือเป็ นการตรวจเช็คผลทีไดว้ า่ วงจรทีออกแบบนนั ถูกตอ้ งตามที ตอ้ งการหรือไม่ ก่อนทีจะนาํ ไปสร้างเป็ นวงจรใช้งานจริงต่อไปครับ..เรามาเริมตน้ กบั วงจรชมิทท ริกเกอร์วงจรแรกกนั เลยนะครับ..?? 6.1) ความรู้พืนฐานเกยี วกบั การออกแบบวงจร 6-1 - วงจรชมิททริกเกอร์แบบไม่กลบั เฟส (Noninverting Schmitt Trigger) โดยจะมีวงจรพืนฐานแสดงดงั รูปที 1 และจะมีกราฟคุณสมบตั ิของวงจรดงั รูปที 2 อาจารยธ์ นนั ต์ ศรีสกลุ

RA RB Vinput    Voutput  รูปที 1 วงจรชมิททริกเกอร์แบบไม่กลบั เฟส Voutput VOH VTH Vinput VTL VH VOL Graph of circuit รูปที 2 กราฟคุณสมบตั ิของวงจรชมิททริกเกอร์แบบไมก่ ลบั เฟส ในส่วนของวงจรชมิททริกเกอร์แบบไม่กลบั เฟสนนั จะเป็ นลกั ษณะของวงจรเปรียบเทียบ แรงดันและจะมีตวั ตา้ นทานแบบแบ่งแรงดนั ในทีนีคือ RA และ RB โดยจะทาํ หน้าทีเป็ นส่วน ป้อนกลบั แบบบวก แต่ถา้ หากพิจารณาจากวงจรทีออกแบบจะเห็นวา่ แรงดนั อินพทุ ของวงจรนนั จะ ถูกเปรียบเทียบกบั แรงดนั ขีดเริม หรือทีเรียกว่า (Threshold Voltage : VT ) ทีไดจ้ ากการป้อนกลบั โดยใช้ RA และ RB ซึงมีค่าขึนกบั แรงดนั เอาท์พุทของวงจร ดงั นันจึงทาํ ให้แรงดนั เอาทพ์ ุทของ วงจร VOUT เปลียนแปลงอยสู่ องสภาวะ คือ VOUT  VOH และ VOUT  VOL โดยจะมีคา่ ของแรงดนั ขีดเริมเท่ากบั VTH  RA  ......... (1)   RB  VOL   และ VTL   RA  ......... (2)  RB  VOH   อาจารยธ์ นนั ต์ ศรีสกลุ 6-2

เมือ VTH : แรงดนั ขีดเริมคา่ สูง VTL : แรงดนั ขีดเริมคา่ ตาํ จากกราฟคุณสมบตั ิของวงจรดงั ในรูปที 2 ค่าความแตกต่างทีเกิดขึนระหว่างสัญญาณ เอาท์พุททังสองสภาวะนีเราจะเรียกว่า Hysteresis (ฮีสเตอร์รีซีส) และความกวา้ งของสภาวะ ฮีสเตอร์รีซีส (Hysteresis Width : VH ) จะถูกกาํ หนดโดย VH  VTH VTL ......... (3) VH  RA  (VOH VOH )  2  RA VSAT RA  RB RA  RB เมือ VSAT  VOL  VOH ถา้ นาํ สมการที (1) และ (2) แทนในสมการที (3) จะไดด้ งั สมการที (4) VH  VTH  VTL VH   RA    RA     RB  VOL     RB  VOH        VH   RA    RA     RB  VOL    RB  VOH        VH  RA    VOL  VOH   RB    VH  RA   VOH VOL  ......... (4)  RB    จากสมการที (4) จะเห็นวา่ คา่ แรงดนั VH จะมีคา่ เปลียนแปลงไปตามคา่ อตั ราส่วนของ  RA   RB    อาจารยธ์ นนั ต์ ศรีสกลุ 6-3

volt Vinput Voutput time VOH VTH 0 VTL VOL Time Domain รูปที 3 รูปสัญญาณอินพทุ (Vinput ) เปรียบเทียบกบั สัญญาณเอาทพ์ ทุ (Voutput ) จากหลกั การต่างๆ ทีไดก้ ล่าวมาขา้ งตน้ นนั น่าจะสามารถนาํ มาใชใ้ นการสร้างวงจรได้ โดย ผลของวงจรทีออกแบบนนั น่าจะไดผ้ ลตามทีผูอ้ อกแบบตอ้ งการ เพือความถูกตอ้ งในการออกแบบ วงจรในทีนีจะขอยกตวั อยา่ งการออกแบบเพอื เป็ นแนวทางตอ่ ไป ดงั นี - ตัวอย่างการออกแบบวงจรชมิททริกเกอร์แบบไม่กลบั เฟส (Noninverting Schmitt Trigger) เพือประยุกต์ใช้งานและการสร้างวงจรชมิททริกเกอร์แบบไม่กลบั เฟส (Noninverting Schmitt Trigger) โดยในทีนีจะใช้ OpAmp เบอร์ LF411 และตอ้ งการวงจรทีมีผลตอบสนองคือ มี ค่ า VTH  4V , VTL  1V , VOH  11.3V แ ล ะ ใ ช้ แ ห ล่ ง จ่ าย ป้ อ น ใ ห้ กั บ ว ง จ ร เท่ ากั บ VCC  12V ดงั นนั เราสามารถทีจะออกแบบวงจรไดด้ งั นี Vinput  VOH  (VTH  VTL )  11.3 (4 1) 1  1.92614V  2 VOH VTH  VTL 211.3  4  เมือทาํ การเลือกใช้ RB 10K ดงั นนั จะไดค้ ่า RA ดงั นี RA  RB  (VTH VTL )  10K  (4 1)  2.84091 K   2 VOH VTH  VTL 211.3  4 1 แต่ในการออกแบบในทีนีเราจะกาํ หนดค่า Offset ตามทีได้ออกแบบวงจรไวใ้ นรูปที 4 ดงั นนั จึงตอ้ งคาํ นวณหาคา่ ของ RC , RD ดงั ต่อไปนี RC  Vcc  RA  VCC  RA  12V  2.84091K  17.69912K Vinput Vinput 1.92614V อาจารยธ์ นนั ต์ ศรีสกลุ 6-4

RD  Vcc  RA  VCC  RA  12V  2.84091K  3.384095K Vcc Vinput Vcc Vinput 12V 1.92614V และเมือทาํ การคาํ นวณหาค่าของอุปกรณ์ต่างๆ ครบแล้ว จากนันก็สามารถทีจะทาํ การ ทดสอบการทาํ งานของวงจรทีออกแบบโดยใช้โปรแกรม OrCad Lite Edition ซึงมีวิธีการใช้งาน ดงั ตอ่ ไปนี รูปที 4 วงจรตวั อยา่ งวงจรชมิททริกเกอร์แบบไมก่ ลบั เฟสทีออกแบบเพือใชง้ านจริง ให้ทาํ การเปิ ดโปรแกรม OrCad Lite Edition ขึนมาแลว้ ให้ทาํ การวาดวงจรให้เหมือนกบั ในรูปที 4 โดยมีชืออุปกรณ์ทีเรียกใชง้ านในโปรแกรม OrCad Lite Edition แสดงในตารางที 1 ตารางที 1 แสดงชืออุปกรณ์ในวงจรและชืออุปกรณ์ในโปรแกรม OrCad Lite Edition ชืออปุ กรณ์ในวงจร ชืออุปกรณ์ในโปรแกรม Vin VPWL/SOURCE : (Place Part) U1 (LF411) LF411/EVAL : (Place Part) อาจารยธ์ นนั ต์ ศรีสกลุ 6-5

RB,RC,RD R/CLASS : (Place Part) V1,V2 VSRC/SOURCE : (Place Part) VCC/CAPSYM : (Place Power) -VCC,+VCC GND/CAPSYM : (Place Ground) GND และใช้ Voltage / Level Marker มาจบั สัญญาณตามตวั อย่าง ดงั รูปที 4 และเมือได้ เรียกอุปกรณ์ในการใช้งานมาจนครบแลว้ ก็ทาํ การกาํ หนดค่าตามทีตอ้ งการ (แต่ในทีนีให้ทาํ การ กาํ หนดค่าดงั ตวั อยา่ งทีให้มาครับ ก็คือค่าทีไดจ้ ากการคาํ นวณนันเอง) และลากเส้นเพือเชือมต่อ วงจรตามทีได้แสดงดงั ในรูปที 4 ส่วนในขนั ตอนถดั ไปก็คงจะมาทาํ การทดสอบการทาํ งานของ วงจรนะครับ ซึงเราจะทาํ การวิเคราะห์วงจรแบบ Time Domain (Transient) มาดูกนั เลยนะครับวา่ มี วธิ ีการเซตค่าตา่ งๆ อะไรกนั บา้ ง ?? - การวเิ คราะห์ผลการทาํ งานของวงจรชมิททริกเกอร์แบบไม่กลบั เฟส ในส่วนนีคงจะเป็ นส่วนทีสําคญั มากเลยนะครับ เพราะจะตอ้ งทาํ การเซตค่าต่างๆ อยหู่ ลาย คา่ ครับ ก่อนทีจะทาํ การเริมการทดสอบผลตอบสนองของวงจร มาลองทาํ กนั ดูเลยนะครับ ดงั แสดง ในรูปที 5 รูปที 5 การกาํ หนดเซ็ตค่าของโปรแกรม OrCad Lite Capture CIS Lite Edition 6-6 อาจารยธ์ นนั ต์ ศรีสกลุ

ในการวเิ คราะห์วงจรแบบ Time Domain (Transient) โดยในส่วนของการกาํ หนดค่าต่างๆ นนั ให้ผูใ้ ช้ทาํ การกาํ หนดตามทีไดใ้ ห้มาไดเ้ ลยครับ ส่วนรายละเอียดในการกาํ หนดค่าต่างๆ นนั ทางผูเ้ ขียนจะขออธิบายดงั นีคือ เมือเราทาํ การคลิกเขา้ ไปในส่วนของการกาํ หนดค่าต่างๆ แบบ Time Domain (Transient) จะมีอยู่ 3 จุด ทีจะตอ้ งเลือกใส่ คา่ ดงั นี ( Run to time : เป็ นการกาํ หนดจุดสุดทา้ ยของเวลาทีจะทาํ การวิเคราะห์สัญญาณ โดยในทีนี จะกาํ หนดให้มีค่าเท่ากบั 4s ทงั นีก็ขึนอยู่กบั ความเหมาะสมในการใช้งานนะครับ) , (Start saving data after : เป็ นการกําหนดจุดเริมต้นของเวลาทีจะทําการวิเคราะห์สัญญาณ โดยในทีนีจะ กาํ หนดให้มีค่าเท่ากบั 0s ซึงเป็ นค่ามาตรฐานทีใช้กนั ครับ) และ (SKIPBP ให้ทาํ การเลือกเพือเปิ ด การใช้งานในการวิเคราะห์แบบ Skip the initial transient bias point calculation (SKIPBP) นนั เองครับ เป็ นอย่างไรบา้ งครับคงจะพอเขา้ ใจกนั แลว้ นะครับ แต่อย่างไรก็ตอ้ งทดลองทาํ ดูนะ ครับ เพือใหเ้ กิดความเขา้ ใจมากขึนครับ ดงั นันเมือเราทาํ การทดสอบวงจร ผลการทดลองทีไดจ้ ากโปรแกรม OrCad Lite Capture CIS Lite Edition ในการวเิ คราะห์วงจรแบบ Time Domain (Transient) จะแสดงไดด้ งั รูปที 6 ซึงเป็ น ลกั ษณะของรูปสัญญาณอินพุท (Vinput ) เปรียบเทียบกบั สัญญาณเอาท์พุท (Voutput ) ทีทดสอบจาก วงจรทีออกแบบใชง้ านจริงนนั เองครับ 20V 2 1 VTH VTL VTH  4V VOH  11.3V 0V VH  5V VTL  1V >> -20V 0s 1.0s 2.0s 3.0s 4.0s 1 V(U1:OUT) V(U1:-) Time รูปที 6 รูปสัญญาณอินพุท (Vinput ) เปรียบเทียบกบั สญั ญาณเอาทพ์ ุท (Voutput ) ทีทดสอบจากวงจรที ออกแบบใชง้ านจริง ซึงจากรูปที 6 จะเป็ นผลการทดสอบการทาํ งานของวงจรทีไดจ้ ากโปรแกรม OrCad Lite Capture CIS Lite Edition โดยจะเห็นได้ว่าวงจรชมิททริกเกอร์แบบไม่กลับเฟส (Noninverting Schmitt Trigger) โดยใช้ OpAmp เบอร์ LF411 ทีได้ออกแบบนัน วงจรให้ผลตอบสนองออกมา อาจารยธ์ นนั ต์ ศรีสกลุ 6-7

ตามทีตอ้ งทุกประการ คือ มีค่า VTH  4V , VTL  1V , VOH  11.3V เมือใช้แหล่งจ่ายป้อน ใหก้ บั วงจร เท่ากบั VCC  12V นนั เองครับ เป็นอยา่ งไรบา้ งครับพอทีจะเขา้ ใจและพอทีจะเห็นภาพในการออกแบบวงจรชมิททริกเกอร์ และการใชโ้ ปรแกรมเพือทดสอบการทาํ งานของวงจรชมิททริกเกอร์ทีออกแบบกนั แลว้ ใช่ไหมครับ กบั วงจรแรก..?? ถา้ อยา่ งงนั เรามาดูวงจรชมิททริกเกอร์อีกวงจรกนั เลยนะครับ..?? - วงจรชมทิ ทริกเกอร์แบบกลบั เฟส (Inverting Schmitt Trigger) วงจรชมิททริกเกอร์แบบกลบั เฟสดังรูปที 7 จะมีรายละเอียดของวงจรเหมือนกบั วงจร ชมิททริกเกอร์แบบไม่กลบั เฟส แต่มีขอ้ แตกต่างตรงทีแรงดนั อินพุทของวงจรจะถูกป้อนเขา้ ทีขา อินพุทกลบั เฟสในขณะทีขาทางดา้ นอินพุทไม่กลบั เฟสจะต่อลงกราวด์ และเนืองจากการป้อนกลบั แบบบวกนนั จะทาํ ใหแ้ รงดนั เอาทพ์ ุทของวงจร VOUTPUT เปลียนแปลงอยสู่ องสภาวะคือ VOH และ VOL โดยจะมีค่าของแรงดนั ขีดเริมเท่ากบั VTH  RA  ......... (5)  RA  RB  VOH   และ VTL   RA  ......... (6)  RA  RB  VOL   RB RA   Vinput  Voutput  รูปที 7 วงจรชมิททริกเกอร์แบบกลบั เฟสที อาจารยธ์ นนั ต์ ศรีสกลุ 6-8

Voutput VOH VTH VTL Vinput VOL Graph of circuit รูปที 8 กราฟคุณสมบตั ิของวงจรชมิททริกเกอร์แบบกลบั เฟส จากกราฟคุณสมบัติของวงจรดังรูปที 8 จะเห็นว่ามีช่วงการเปลียนแปลงสัญญาณใน แนวตงั แต่จะมีทิศทางการเปลียนแปลงของวงจรเป็ นแบบตามเข็มนาฬิกา ขณะทีรูปคลืนของ แรงดนั ทางด้านเอาท์พุตของวงจรแสดงดงั รูปที 7 โดยทีจะมีเฟสต่างไปจากสัญญาณทีป้อนทาง อินพทุ เป็นมุม 180 องศา โดยสามารถทีจะคาํ นวณหาคา่ ของ VH ไดด้ งั นี VH   RA   VOH VOL  ......... (7)  RA  RB    volt Vinput Voutput VOH time VTH 0 VTL VOL Time Domain รูปที 9 รูปสญั ญาณอินพทุ (Vinput ) เปรียบเทียบกบั สัญญาณเอาทพ์ ทุ (Voutput ) - ตัวอย่างการออกแบบวงจรชมิททริกเกอร์แบบกลบั เฟส อาจารยธ์ นนั ต์ ศรีสกลุ 6-9

เพือประยุกต์ใช้งานและการสร้างวงจรชมิททริกเกอร์แบบกลบั เฟส (Inverting Schmitt Trigger) โดยในทีนีจะใช้ OpAmp เบอร์ LF411 และต้องการวงจรทีมีผลตอบสนองคือ มีค่า VTH  4V , VTL  1V , VOH  11.3V และใช้แหล่งจ่ายป้อนให้กบั วงจร เท่ากบั VCC  12V ดงั นนั เราสามารถทีจะออกแบบวงจรไดด้ งั นี Vinput  VOH  (VTH  VTL )  11.3 (4 1)  1.22826V  2 VOH  VTH VTL 211.3  4 1 เมือทาํ การเลือกใช้ RB 10K ดงั นนั จะไดค้ ่า RA ดงั นี RA  RB  (VTH VTL )  10K  (4 1)  2.21239 K 2 VOH   2 11.3 และในวงจรทีออกแบบนีไดท้ าํ การเลือกใช้ RC 10K ดงั นนั จะไดค้ ่า RD ดงั นี RD  Vinput  R3  1.22826V 10K  1.14026 K Vcc  Vinput 12 1.22826 และเมือทาํ การคาํ นวณหาค่าของอุปกรณ์ต่างๆ ครบแล้ว จากนันก็สามารถทีจะทาํ การ ทดสอบการทาํ งานของวงจรทีออกแบบโดยใช้โปรแกรม OrCad Lite Edition ซึงมีวิธีการใช้งาน ดงั ต่อไปนี อาจารยธ์ นนั ต์ ศรีสกลุ 6-10

รูปที 10 วงจรตวั อยา่ งวงจรชมิททริกเกอร์แบบกลบั เฟสทีออกแบบเพือใชง้ านจริง ให้ทาํ การเปิ ดโปรแกรม OrCad Lite Edition ขึนมาแลว้ ให้ทาํ การวาดวงจรให้เหมือนกบั ในรูปที 10 โดยมีชืออุปกรณ์ทีเรียกใชง้ านในโปรแกรม OrCad Lite Edition แสดงในตารางที 2 ตารางที 2 แสดงชืออุปกรณ์ในวงจรและชืออุปกรณ์ในโปรแกรม OrCad Lite Edition ชืออุปกรณ์ในวงจร ชืออุปกรณ์ในโปรแกรม Vin VPWL/SOURCE : (Place Part) U1 (LF411) LF411/EVAL : (Place Part) RA,RB,RC,RD R/CLASS : (Place Part) V1,V2 VSRC/SOURCE : (Place Part) -VCC,+VCC VCC/CAPSYM : (Place Power) GND GND/CAPSYM : (Place Ground) และใช้ Voltage / Level Marker มาจบั สัญญาณตามตวั อย่าง ดงั รูปที 10 และเมือได้ เรียกอุปกรณ์ในการใช้งานมาจนครบแล้วก็ทาํ การกาํ หนดค่าตามทีตอ้ งการ (แต่ในทีนีให้ทาํ การ กาํ หนดค่าดงั ตวั อย่างทีให้มาครับ ก็คือค่าทีไดจ้ ากการคาํ นวณนันเอง) และลากเส้นเพือเชือมต่อ อาจารยธ์ นนั ต์ ศรีสกลุ 6-11

วงจรตามทีไดแ้ สดงดงั ในรูปที 10 ส่วนในขนั ตอนถดั ไปก็คงจะมาทาํ การทดสอบการทาํ งานของ วงจรนะครับ ซึงเราจะทาํ การวิเคราะห์วงจรแบบ Time Domain (Transient) มาดูกนั เลยนะครับวา่ มี วธิ ีการเซตคา่ ต่างๆ อะไรกนั บา้ ง ?? - การวเิ คราะห์ผลการทาํ งานของวงจรชมิททริกเกอร์แบบกลบั เฟส ในส่วนนีคงจะเป็ นส่วนทีสําคญั มากเลยนะครับ เพราะจะตอ้ งทาํ การเซตค่าต่างๆ อยหู่ ลาย คา่ ครับ ก่อนทีจะทาํ การเริมการทดสอบผลตอบสนองของวงจร มาลองทาํ กนั ดูเลยนะครับ ดงั แสดง ในรูปที 11 รูปที 11 การกาํ หนดเซ็ตคา่ ของโปรแกรม OrCad Lite Capture CIS Lite Edition ในการวเิ คราะห์วงจรแบบ Time Domain (Transient) โดยในส่วนของการกาํ หนดค่าต่างๆ นนั ให้ผูใ้ ช้ทาํ การกาํ หนดตามทีไดใ้ ห้มาไดเ้ ลยครับ ส่วนรายละเอียดในการกาํ หนดค่าต่างๆ นนั ทางผเู้ ขียนจะขออธิบายดงั นีคือ เมือเราทาํ การคลิกเขา้ ไปในส่วนของการกาํ หนดค่าต่างๆ แบบ Time Domain (Transient) จะมีอยู่ 3 จุด ทีจะตอ้ งเลือกใส่ คา่ ดงั นี ( Run to time : เป็ นการกาํ หนดจุดสุดทา้ ยของเวลาทีจะทาํ การวเิ คราะห์สัญญาณ โดยในทีนี จะกาํ หนดให้มีค่าเท่ากบั 4s ทงั นีก็ขึนอยู่กบั ความเหมาะสมในการใช้งานนะครับ) , (Start saving data after : เป็ นการกําหนดจุดเริมต้นของเวลาทีจะทําการวิเคราะห์สัญญาณ โดยในทีนีจะ กาํ หนดให้มีค่าเท่ากบั 0s ซึงเป็ นค่ามาตรฐานทีใช้กนั ครับ) และ (SKIPBP ให้ทาํ การเลือกเพือเปิ ด การใช้งานในการวิเคราะห์แบบ Skip the initial transient bias point calculation (SKIPBP) อาจารยธ์ นนั ต์ ศรีสกลุ 6-12

นนั เองครับ เป็ นอยา่ งไรบา้ งครับคงจะพอเขา้ ใจกนั แลว้ นะครับ แต่อยา่ งไรก็ตอ้ งทดลองทาํ ดูนะ ครับ เพือใหเ้ กิดความเขา้ ใจมากขึนครับ ดงั นันเมือเราทาํ การทดสอบวงจร ผลการทดลองทีไดจ้ ากโปรแกรม OrCad Lite Capture CIS Lite Edition ในการวิเคราะห์วงจรแบบ Time Domain (Transient) จะแสดงได้ดงั รูปที 12 ซึง เป็ นลกั ษณะของรูปสัญญาณอินพุท (Vinput ) เปรียบเทียบกบั สัญญาณเอาท์พุท (Voutput ) ทีทดสอบ จากวงจรทีออกแบบใชง้ านจริงนนั เองครับ 20V 2 1 VTH VTL VOH  11.3V VTH  4V VH  5V 0V VTL  1V >> -20V 0s 1.0s 2.0s 3.0s 4.0s 1 V(RA:1) V(RB:1) Time รูปที 12 รูปสญั ญาณอินพุท (Vinput ) เปรียบเทียบกบั สญั ญาณเอาทพ์ ุท (Voutput ) ทีทดสอบจากวงจรที ออกแบบใชง้ านจริง ซึงจากรูปที 12 จะเป็ นผลการทดสอบการทาํ งานของวงจรทีไดจ้ ากโปรแกรม OrCad Lite Capture CIS Lite Edition โดยจะเห็นได้ว่าวงจรชมิททริกเกอร์แบบกลับเฟส (Inverting Schmitt Trigger) โดยใช้ OpAmp เบอร์ LF411 ทีไดอ้ อกแบบนัน วงจรให้ผลตอบสนองออกมาตามทีตอ้ ง ทุกประการ คือ มีค่า VTH  4V , VTL  1V , VOH  11.3V เมือใช้แหล่งจ่ายป้อนให้กบั วงจร เทา่ กบั VCC  12V นนั เองครับ เป็ นอยา่ งไรบา้ งครับพอทีจะเขา้ ใจหลกั การการออกแบบวงจรและการทาํ งานของวงจรชมิ ททริกเกอร์ทงั สองแบบทีไดน้ าํ เสนอในบทนีกนั แลว้ นะครับ รวมทงั การออกแบบวงจรและการ ทดสอบวงจรเพือดูลกั ษณะของผลตอบสนองทีจะไดจ้ ากวงจรทีเราไดอ้ อกแบบ ซึงก็คงจะทาํ ให้เกิด เขา้ ใจในการทาํ งานของวงจรมากขึนไปอีกนะครับ ซึงในบทนีทีไดน้ าํ เสนอไปนนั ไดม้ ีการทดสอบ การทาํ งานโดยการใชโ้ ปรแกรม OrCad Lite Edition เพือแสดงให้เห็นถึงการทาํ งานของวงจรทีเรา ไดอ้ อกแบบเขา้ มาใหด้ ูดว้ ยนะครับ **************************** อาจารยธ์ นนั ต์ ศรีสกลุ 6-13


Like this book? You can publish your book online for free in a few minutes!
Create your own flipbook