Histerese do Trigger de Schmitt com Amp-Op

Vhyst = Vref × R1 / (R1 + R2)

Calculadora

Resultado

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.