Flip-flops worden vaak gevonden in elektronische circuits. Ze nemen deel aan de werking van veel knooppunten, voeren een breed scala aan taken uit of kunnen op verschillende elementen worden geïmplementeerd, maar het principe van hun werking blijft hetzelfde. Een speciaal geval is de zogenaamde Schmitt-trigger, die zich in het werk heeft bewezen. Deze nuttige wijziging van het originele circuit werd in korte tijd enorm populair bij ontwerpers.
Er zijn verschillende manieren om dit idee te implementeren: een trigger op transistors, operationele versterkers, digitale circuits, enz. Beschouw als voorbeeld de Schmitt digitale trigger, waarvan het werkingsprincipe ons zal helpen dit apparaat in algemene termen te begrijpen. Stel dat we een schakeling hebben ontwikkeld met twee ingangen en twee uitgangen. Bij een combinatie van ingangssignalen 0-1 of 1-0 zal de uitgangsstatus veranderen. Met alle andere opties onthoudt zo'n apparaat zijn oorspronkelijke staat. Het lijkt erop, wat heeft de Schmitt-trigger ermee te maken en wat is het idee ervan?
Na de uitvinding van de comparator, een apparaat met beperking van het ingangssignaal en een oneindige coëfficiënt, kwam het idee op om kleine apparaten te maken die de originele combinatie zouden kunnen onthouden. De eerste Schmitt-trigger werd op een comparator gemonteerd. Het grote nadeel van zo'n schema was de drift van het signaal in het triggergebied
van de trigger zelf. Dit nadeel werd door Schmitt geëlimineerd na de introductie van hysteresis in de werking van de schakeling. In dit geval, toen een bepaald werkingsniveau van het apparaat werd overschreden, schakelde het over, maar het was alleen mogelijk om terug te keren naar de oorspronkelijke staat als het werd teruggeschakeld. Met andere woorden, de introductie van hysterese in de werking van de schakeling leidde tot een stabiele werking. Het "stuiteren" aan de uitgang stopte, het werd traag en daarom betrouwbaar in gebruik. Zo'n apparaat wordt de Schmitt-trigger genoemd en draagt de naam van de maker ervan.
De hierboven beschreven werking van het digitale apparaat voldoet volledig aan deze eisen. Het heeft een bepaalde triggerdrempel. Er zijn spanningsniveaus voor elk van de toestanden - "nul" en "één". Dit is de ideale Schmitt-trigger. Als u een kleine schakelvertraging invoert, kunt u de meeste interferentie verwijderen die vaak optreedt bij het bedienen van veel apparaten.
De reikwijdte van dergelijke apparaten is vrij uitgebreid: ze bewaken de status van sensoren, worden gebruikt in beveiligingsalarmen, geautomatiseerde systemen in productie, in de werking van circuitselektronica voor verschillende doeleinden. Waarschijnlijk hebben velen van ons gokautomaten aangezet met behulp van tokens? Om het stuiteren van de contacten van de microschakelaar te voorkomen wanneer het token door de muntacceptor gaat, is een Schmitt-trigger in het circuit geïnstalleerd. Het zorgt voor een stabiele werking van de gehele gokautomaat.
Met de ontwikkeling van de elementbasis en productietechnologie van elektronische apparaten, is er een gestage trend naar miniaturisering van flip-flops en verbetering van hun prestaties.
