datasheet

值得收藏的常见电压比较器电路

2019-06-20来源: EEWORLD关键字:电压比较器

单限比较器


图1(a)给出了一个基本单限比较器,输入信号Uin,即待比较电压,它加到同相输入端,在反向输入端接到一个参考电压(门限电平)Ur。当输入电压Uin>Ur时,输出为高点平UOH。图1(b)为其传输特性。


图1 单限比较器


图2为某仪器中过热检测保护电路。它用单电源供电,1/4LM339的反相输入端加一个固定的参考电压,它的值取决于R1于R2。


Ur=R2/(R1+R2)×UCC


同相端的电压就等于热敏元件Rt的电压降。当机内温度为设定值以下时,"﹢"端电压大于"﹣"端电压,Uo为高电位。当温度上升为设定值以上时,"﹣"端电压大于"﹢"端,比较器反转,Uo输出为零电位,使保护电路动作。调节R1的值可以改变门限电压,既设定温度值的大小。


图2 某仪器过热检测保护电路


迟滞比较器


迟滞比较器又可理解为加正反馈的单限比较器。前面介绍的单限比较器,如果输入信号Uin在门限值附近有微小的干扰,则输出电压就会产生相应的抖动(起伏)。在电路中引入正反馈可以克服这一缺点。


图3(a)给出了一个迟滞比较器,人们所熟悉的“史密特”电路即是有迟滞的比较器。图3(b)为迟滞比较器的传输特性。


图3 迟滞比较器


不难看出,当输出状态一旦转换后,只要在跳变电压值附近的干扰不超过ΔU之值,输出电压的值就将是稳定的。但随之而来的是分辨率降低。因为对迟滞比较器来说,它不能分辨差别小于ΔU的两个输入电压值。


迟滞比较器加有正反馈可以加快比较器的响应速度,这是它的一个优点。除此之外,由于迟滞比较器加的正反馈很强,远比电路中的寄生耦合强得多,故迟滞比较器还可免除由于电路寄生耦合而产生的自激振荡。


如果需要将一个跳变电固定在某一个参考电压值上,可在正反馈电路中接入一个非线性元件,如晶体二极管,利用二极管的单向导电性,便可实现上述要求。图4为其原理图。


图4


图5为某电磁炉电路中电网过电压检测电路部分。电网电压正常时,1/4LM339的U4<2.8V,U5=2.8V,输出开路,过电压保护电路不工作,作为正反馈的射极跟随器BG1是导通的。


当电网电压大于242V时,U4>2.8V,比较器翻转,输出为0V,BG1截止,U5的电压就完全决定于R1与R2的分压值,为2.7V,促使U4更大于U5,这就使翻转后的状态极为稳定,避免了过压点附近由于电网电压很小的波动而引起的不稳定的现象。


由于制造了一定的回差(迟滞),在过电压保护后,电网电压要降到242-5=237V时,U4


图5 某电磁炉电网过电压检测电路


双限比较器 即窗口比较器。


图6(a)电路由两个LM339组成一个窗口比较器。当被比较的信号电压Uin位于门限电压之间时(UR1UR2或Uin


图6 双限比较器


关键字:电压比较器

编辑:muyan 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/dygl/ic465263.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇: 技术文章—如何将原理图符号画得通俗易懂
下一篇:SBC 基础课程——CAN/LIN SBC初学者指南

关注eeworld公众号 快捷获取更多信息
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
关注eeworld服务号 享受更多官方福利
关注eeworld服务号
享受更多官方福利

推荐阅读

如何扭转电压比较器不被重视的问题

  电压比较器在单片机中的出现始于20世纪90年代末。当时,大家认为这项技术仅降低了成本而已。因为,这样的比较器需要的硅器件较少,又能使单片机比较两个模拟电压。于是,认为电压比较器仅仅是一个“1位ADC”的观点始终占据主导地位,并且一直持续到21世纪的头几年。   幸运的是,当8位单片机开始不断涉足更多的混合信号应用时,越来越多具有模拟背景的设计人员开始使用单片机。这些采用混合信号单片机的设计人员非常熟悉电压比较器的灵活性和功能,便着手发掘其潜能。使用片上电压比较器的应用不断涌现,包括传感器输出的模拟信号到数字信号的转换、逻辑门、放大器以及电源转换。   遗憾的是,混合信号单片机设计人员的人数尚不足以有效推广电压比较器
发表于 2014-02-17
如何扭转电压比较器不被重视的问题

电压比较器LM534在电源电路中的应用电路

电压比较器LM534在电源电路中的应用电路
发表于 2014-01-11
电压比较器LM534在电源电路中的应用电路

电压比较器电路结构图

当PD为低电平时。比较器正常工作。当“+”端电压低于“-”端电压时,M1的漏电流大于M2的漏电流,多余的电流对电容Cj(此点到地的等效寄生电容)进行充电,M6的栅电压升高,当|VGS6|  M8~M12为电流反馈部分。当比较器输出高电平时,开关管M9和M12均导通,M11和M8组成电流镜结构,当M11,M8均处于饱和区时电流镜正常工作且M11,镜像M8的漏电流并反馈回A点,以改变比较器负向转折的阈值电压VTRP-,达到迟滞的目的。
发表于 2014-01-05
电压比较器电路结构图

电压比较器工作原理及应用

电压比较器(以下简称比较器)是一种常用的集成电路。它可用于报警器电路、自动控制电路、测量技术,也可用于V/F变换电路、A/D变换电路、高速采样电路、电源电压监测电路、振荡器及压控振荡器电路、过零检测电路等。本文主要介绍其基本概念、工作原理及典型工作电路,并介绍一些常用的电压比较器。 什么是电压比较器 简单地说, 电压比较器是对两个模拟电压比较其大小(也有两个数字电压比较的,这里不介绍),并判断出其中哪一个电压高,如图1所示。图1(a)是比较器,它有两个输入端:同相输入端(“+” 端) 及反相输入端(“-”端),有一个输出端Vout(输出电平信号)。另外有电源V+及地(这是个单电源比较器),同相端输入电压VA,反相端输入VB
发表于 2013-07-20
电压比较器工作原理及应用

高性能CMOS集成电压比较器设计

电压比较器是对输入信号进行鉴幅与比较的电路,其功能是比较一个模拟信号和另一个模拟信号(参考信号),并以输出比较得到的二进制信号。其在A/D转换器、数据传输器、切换功率调节器等设备中有着广泛的应用。在高速度、高精度A/D转换器中,比较器的精度和速度直接影响转换电路的转换精度和转换速度等关键指标;在数据传输器中,比较器的性能对数据传输的误码率有着很大的影响;在切换功率调节器中,调节器的功率调节性能在很大程度上依赖于电压比较器的性能。因此,是高工作频率、高增益、低失调电压、高性能的电压比较器,在模拟集成电路和数/模混合集成电路中十分重要。仿真结果表明,该电压比较器适用于高速A/D转换器、高速数据传输器及高性能切换功率调节器等设备中
发表于 2013-06-15
高性能CMOS集成电压比较器设计

小广播

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2019 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved