Histerese do Trigger de Schmitt com Amp-Op

Vhyst = Vref × R1 / (R1 + R2)

Resposta rápida

Esta calculadora resolve V_hyst = V_sat × R₁ / (R₁ + R₂) para Tensão de Histerese. Com Tensão de Saturação 26.4 V, Resistência de Realimentação 10 kΩ, Resistência de Entrada 22 kΩ, o resultado é 8.25 V. Resolve em 4 direções: introduza os valores que tem e obtenha o que falta.

Calculadora

Tensão de Histerese (V)
—

Fórmula

V_hyst = V_sat × R₁ / (R₁ + R₂)

Descrição

Um trigger de Schmitt usa realimentação positiva para criar dois limiares de comutação distintos, separados pela tensão de histerese. O trigger de Schmitt não inversor realimenta uma fração da tensão de saturação de saída para a entrada não inversora através de R₁, criando um limiar superior (V_ref + Vhyst) e um limiar inferior (V_ref − Vhyst). A histerese evita a oscilação quando o sinal de entrada é ruidoso ou varia lentamente, tornando os triggers de Schmitt essenciais para a geração de sinais digitais limpos a partir de entradas analógicas. As aplicações incluem detetores de passagem por zero com imunidade a ruído, detetores de nível e circuitos osciladores.

Variáveis

  • V_hyst — Metade da janela de histerese (V)
  • V_ref — Tensão de saturação de saída (V, tipicamente V+ ou V+ − 1,5 V para rail-to-rail)
  • R₁ — Resistência de realimentação positiva (Ω)
  • R₂ — Resistência de entrada em série (Ω)

Notas Práticas

A janela de histerese total é 2 × Vhyst. Para um amp-op CMOS com saída rail-to-rail (Vsat ≈ Vcc = 5 V) e R1 = 10 kΩ, R2 = 100 kΩ: Vhyst = 5 × 10k/110k ≈ 0,45 V, dando uma janela total de 0,9 V. Histerese a menos não consegue rejeitar o ruído; a mais torna o circuito menos sensível. Para supervisores de fonte de alimentação, a histerese típica é de 1-5% da tensão de limiar.

Símbolos e unidades

Símbolo Significado Unidade predefinida Unidades aceitas
Vhyst Tensão de Histerese V pV, nV, µV, mV, V, kV
Vref Tensão de Saturação V pV, nV, µV, mV, V, kV
R1 Resistência de Realimentação kΩ mΩ, Ω, kΩ, MΩ
R2 Resistência de Entrada kΩ mΩ, Ω, kΩ, MΩ

Passo a passo

  1. 1. Dados conhecidos: Tensão de Saturação 26.4 V, Resistência de Realimentação 10 kΩ, Resistência de Entrada 22 kΩ
  2. 2. A relação: V_hyst = V_sat × R₁ / (R₁ + R₂)
  3. 3. Substituir: Vref = 26.4 V, R1 = 10 kΩ, R2 = 22 kΩ
  4. 4. Resultado: Tensão de Histerese = 8.25 V

Grandezas relacionadas com os mesmos dados

  • P = V² / R = 69.7 mW
  • I = V / R = 2.64 mA

Exemplos resolvidos

Faixa mínima

Dados: Tensão de Saturação 0.726 V, Resistência de Realimentação 100 Ω, Resistência de Entrada 0.22 kΩ

Resultado: Tensão de Histerese = 0.2269 V

Faixa baixa

Dados: Tensão de Saturação 7.26 V, Resistência de Realimentação 1 kΩ, Resistência de Entrada 2.2 kΩ

Resultado: Tensão de Histerese = 2.269 V

Típico

Dados: Tensão de Saturação 26.4 V, Resistência de Realimentação 10 kΩ, Resistência de Entrada 22 kΩ

Resultado: Tensão de Histerese = 8.25 V

Faixa alta

Dados: Tensão de Saturação 0.506 kV, Resistência de Realimentação 100 kΩ, Resistência de Entrada 0.22 MΩ

Resultado: Tensão de Histerese = 158.1 V

Faixa máxima

Dados: Tensão de Saturação 5.06 kV, Resistência de Realimentação 1 MΩ, Resistência de Entrada 2.2 MΩ

Resultado: Tensão de Histerese = 1.581 kV

Resolver para cada variável

Resolver Tensão de Histerese

Tensão de Saturação 0.726 V, Resistência de Realimentação 100 Ω, Resistência de Entrada 0.22 kΩ → 0.2269 V

Resolver Tensão de Saturação

Tensão de Histerese 0.33 V, Resistência de Realimentação 100 Ω, Resistência de Entrada 0.22 kΩ → 1.056 V

Resolver Resistência de Realimentação

Tensão de Histerese 0.33 V, Tensão de Saturação 0.726 V, Resistência de Entrada 0.22 kΩ → 0.1833 kΩ

Resolver Resistência de Entrada

Tensão de Histerese 0.33 V, Tensão de Saturação 0.726 V, Resistência de Realimentação 100 Ω → 120 Ω

Como Tensão de Histerese varia com Tensão de Saturação

Tensão de Saturação (entrada) Tensão de Histerese (resultado)
5.81 V 1.816 V
14.53 V 4.539 V
29.05 V 9.078 V
43.58 V 13.62 V
58.1 V 18.16 V
87.15 V 27.23 V
116.2 V 36.31 V
0.2324 kV 72.63 V
0.4067 kV 127.1 V
0.581 kV 0.1816 kV

O mesmo resultado noutras unidades

Unidade Valor
µV 8250000
mV 8250
V 8.25
kV 0.00825

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Perguntas frequentes

Como se calcula Histerese do Trigger de Schmitt com Amp-Op?

Use V_hyst = V_sat × R₁ / (R₁ + R₂). Com Tensão de Saturação 26.4 V, Resistência de Realimentação 10 kΩ, Resistência de Entrada 22 kΩ, Tensão de Histerese dá 8.25 V.

Qual é a fórmula de Histerese do Trigger de Schmitt com Amp-Op?

A fórmula é V_hyst = V_sat × R₁ / (R₁ + R₂). Um trigger de Schmitt usa realimentação positiva para criar dois limiares de comutação distintos, separados pela tensão de histerese.

Como obter Tensão de Saturação conhecendo os outros valores?

Isole Tensão de Saturação: com Tensão de Histerese 0.33 V, Resistência de Realimentação 100 Ω, Resistência de Entrada 0.22 kΩ, Tensão de Saturação é 1.056 V.

Como obter Resistência de Realimentação conhecendo os outros valores?

Isole Resistência de Realimentação: com Tensão de Histerese 0.33 V, Tensão de Saturação 0.726 V, Resistência de Entrada 0.22 kΩ, Resistência de Realimentação é 0.1833 kΩ.

Que unidades usa Histerese do Trigger de Schmitt com Amp-Op?

Tensão de Histerese é apresentado em µV, mV, V, kV. Os valores são guardados internamente em unidades base do SI, pelo que pode misturar prefixos sem converter à mão.