Выберите продукцию из спискаНормирующие преобразователи измерительные …НПСИ-ТП нормирующий преобразователь сигналов термопар и напряжения …НПСИ-237-ТП нормирующий преобразователь сигналов термопар и напряжения, IP65 …НПСИ-ТС нормирующий преобразователь сигналов термосопротивлений …НПСИ-237-ТС нормирующий преобразователь сигналов термосопротивлений, IP65 …НПСИ-150-ТП1 нормирующий преобразователь сигналов термопар и напряжения …НПСИ-150-ТС1 нормирующий преобразователь сигналов термометров сопротивления …НПСИ-110-ТП1 нормирующий преобразователь сигналов термопар и напряжения …НПСИ-110-ТС1 нормирующий преобразователь сигналов термометров сопротивления …НПСИ-250/500-УВ1 преобразователь сигналов термопар, термосопротивлений и потенциометров…НПСИ-250/500-УВ1.2 преобразователь сигналов термопар, термосопротивлений и потенциометров, разветвитель «1 в 2» …НПСИ-230-ПМ10 нормирующий преобразователь сигналов потенциометров . |
Компаратор с гистерезисом – ElettroAmici
Компаратор с гистерезисом – ElettroAmiciстатьи
Новая статья.
В гистерезисе компаратор без операционных усилителей не имеет необходимости устранить неопределенность переключения даже при бесконечно малых колебаниях относительно порогового значения или исключить, поскольку перед испытанием или несоответствующие в следующей схеме.
решение “простуда” через скромной модификации схемы это позволяет включить гистерезис, который, в свою очередь полностью исключает выход перемешиваемой во время изменения порога.
Входной сигнал должен превышать верхний порог (статьи) чтобы генерировать выходной сигнал переключения с низким или ниже, чем нижний предел установленного порога (В.Л.) чтобы переключиться на высокую мощность.
Цифра указывает на гистерезис компаратора. Резистор резус определяет уровень порога гистерезиса.
Каждый раз, когда выходной сигнал находится на высоком логическом уровне (5 V), Rh остается параллельно с Rx. Это толкает дополнительный ток в Ry, повышение порога предельного напряжения (статьи) 2.7V. Входной сигнал будет, вероятно, пойти выше VH = 2,7 В запросить выходной отклик переключателя на низкое логическое значение (0 V).
В то время как выход низкий логический уровень (0 V), Резус параллельно Ry. Это уменьшает ток в Ry, снижения порогового напряжения до 2.3В. Входной сигнал будет опускаться ниже VL = 2.3V для регулировки выходного сигнала к высокому логическому значению (5V).
Цифра указывает на выход компаратора с гистерезисом с входным напряжением flottuante. Предполагается, что уровень входного сигнала выходит за пределы самого высокого порогового предела (VH = 2.7V) так что шаги выходного усилителя оп в низкой логике (0V).
также, уровень входного сигнала должен двигаться под нижним порогом, так что выход операционного усилителя может подняться до высокой логики (5 V).
Беспорядок в этом образце можно пренебречь, из-за гистерезиса.
однако, сказал, что это, в тех случаях, когда уровень входного сигнала было больше, чем интервал, вычисленным для гистерезиса (2,7 V – 2,3 V), Вы можете создать дополнительные ответы выходных колеблющегося перехода.
Чтобы исправить эту ситуацию, необходимо, чтобы интервал установки гистерезиса достаточно расширен, с тем, чтобы устранить помехи, индуцированные в конкретной модели указанного контура.
Проектирование гистерезиса компараторауравнения (1) е (2) Они могут помочь решить, если сопротивление хочет создать напряжение порога гистерезиса VH и VL. Единственное значение (RX) Требуется быть выбраны произвольно.
В этой иллюстрации, RX был определен 47K, чтобы помочь уменьшить потребление тока. Резус Рассчитанное 270,25k, следовательно, была осуществлена немедленно стандартное значение 270K.
Гистерезис с практическим примеромВ эти дни я посвященные конструкции зарядного устройства, одна ниже упрощенная версия, используемая мной на макете, чтобы установить на фактическое поле значений, которые будут использоваться. Запрограммированный первоначально установлен таким образом, что выходной сигнал операционного усилителя становится высоким, когда pin3 напряжения выходит чуть выше значения стабилитрона pin2. Когда это происходит, PIN6 становится высокой и достигает следующий потенциал к напряжению питания. Это означает, что резистор обратной связи РЧ (в альт) Это практически параллельно с заданным сопротивлением в верхней половине потенциометра (показано в розовом цвете)
Это означает, что контактное напряжение 3 еще больше увеличивается. в настоящее время, когда напряжение батареи падает, шпилька 6 не отвечает, так как штифт 3 Он должен упасть стать гораздо ниже, чем штифт 2, Это означает, что уровень заряда батареи должен идти вниз относительно долго, чтобы штифт 3 упасть ниже штифта 2. Это заставило задержку между переключателем ОУ ВКЛ и ВЫКЛ в связи с резистором обратной связи называется гистерезис в операционном усилителе. После того, как PIN6 переключается на низком уровне этот раз РЧ расположена параллельно с нижней половиной потенциометра (зеленый) в результате чего порог pin3 еще ниже, и, таким образом, избегая, что несколько мВ изменения батареи может из снова переключить выходной.
На чертеже, зеленый светодиод на означает, что аккумулятор заряжен, а красный означает, что она заряжается. Этот операционный выходной усилитель может управлять теперь зарядкой батареи в автономном режиме без вмешательства схемы п дезактивации активации п.
Привет из A_X_C и AMILCARE
ГОЛОСОВАНИЕ |
Установить ссылку на эту запись
0 ответы
Ответить
Хотите принять участие в обсуждении?
Вы можете внести свой вклад!
© Copyright — ElettroAmici
— Circuit Cellar
Краткие сведения • Ресурсы
Наверное, все мы знакомы с компараторами. Типичная схема «инвертирующего» компаратора показана на рис. 1 . Резисторы R1 и R2 обеспечивают опорное напряжение на неинвертирующем входе, а входное напряжение Vin подается на инвертирующий вход. Большинство компараторов имеют выходы с открытым стоком, поэтому на выходе требуется подтягивающий резистор Rp. Резистор Rh обеспечивает гистерезис. Выход компаратора будет высоким, когда входное напряжение ниже, чем напряжение в узле, где R1, R2 и Rh сходятся.
При отсутствии Rh это напряжение будет фиксироваться делителем, образованным резисторами R1 и R2. Когда входное напряжение действительно близко к этому напряжению, выход компаратора может колебаться между состояниями, особенно при наличии шума на входе или напряжении питания. Не очень желательно. Решение состоит в том, чтобы ввести гистерезис через Rh. Когда Vin низкий, открытый сток компаратора будет иметь высокий импеданс, а выходной сигнал будет высоким на Rp. Теперь Rp и Rh фактически параллельны R1, и напряжение на неинвертирующем входе будет несколько выше, чем было без гистерезиса. Теперь, когда Vin имеет высокий уровень, выход компаратора становится низким. Теперь Rh включен параллельно R2, немного снижая напряжение на неинвертирующем входе по сравнению с тем, которое было бы без гистерезиса.
График справа от Рисунок 1 показывает это графически — теперь у нас фактически есть два порога — более высокий, когда Vin превышает номинальный порог, и более низкий, когда он падает. Если мы сделаем гистерезис шире, чем шум, мы сможем устранить любые вибрации или колебания при прохождении через порог. Уравнения, описывающие два порога, приведены ниже.
Но что, если нам нужен «неинвертирующий» компаратор? Мы можем использовать схему, показанную на Рисунок 2 . Он имеет фиксированное задание на инвертирующем входе, полученное от делителя, образованного резисторами R1 и R2. Rin, Rh и Rp обеспечивают гистерезис.
Недостатком этой схемы по сравнению с «инвертирующей» версией является то, что входное сопротивление ниже и изменяется в зависимости от состояния компаратора. Любой импеданс источника будет составлять часть Rin, и его необходимо учитывать при расчете гистерезиса. Беспорядочный.
— РЕКЛАМА—
—Реклама здесь—
Другой подход заключается в использовании МОП-транзистора, как показано на рис. 3 . Vin подается непосредственно на неинвертирующий вход компаратора, поэтому проблемы с сопротивлением исчезают. Когда входное напряжение низкое, выходное напряжение компаратора также низкое и МОП-транзистор закрыт.
Уравнения для повышения и понижения порогов легко выводятся.
Ссылки:
Кей, Артур и Тимоти Клейкомб. «Компаратор с эталонным дизайном гистерезиса». Texas Instruments, 2014. https://www.ti.com/lit/ug/tidu020a/tidu020a.pdf.
«Руководство по добавлению дополнительного гистерезиса к компараторам | Максим интегрирован». По состоянию на 18 сентября 2020 г. https://www.maximintegrated.com/en/design/technical-documents/app-notes/3/3616.html.
Будьте в курсе наших БЕСПЛАТНЫХ еженедельных информационных бюллетеней! | Не пропустите новые выпуски Circuit Cellar. Подписаться на журнал Circuit Cellar Примечание. Мы сделали выпуск Circuit Cellar за май 2020 г. бесплатным образцом. В нем вы найдете большое разнообразие статей и информации, иллюстрирующих типичный номер текущего журнала. |
Хотели бы вы написать для Circuit Cellar ? Мы всегда принимаем статьи/сообщения от технического сообщества. Свяжитесь с нами и давайте обсудим ваши идеи. |
— РЕКЛАМА —
— Реклама здесь —
Эндрю Левидо
+ постов
Эндрю Левидо ([email protected]) получил степень бакалавра электротехники в Сиднее, Австралия, в 1986 году. Несколько лет он работал в области исследований и разработок в компаниях, занимающихся силовой электроникой и телекоммуникациями, прежде чем перейти на руководящие должности. В свободное время Эндрю проявлял практический интерес к электронике, особенно встраиваемым системам, силовой электронике и теории управления. На протяжении многих лет он написал ряд статей для различных изданий по электронике и время от времени оказывает консультационные услуги, если позволяет время.
компараторы Гистерезисные МОП-транзисторы резисторы
Вам также может понравиться
Использование гистерезиса в компараторах и его влияние на функциональность
Ключевые выводы
● Узнайте о функциях компаратора.
● Получите более полное представление об использовании гистерезиса в компараторах.
● Узнайте больше о влиянии гистерезиса на функциональность компараторов.
Вектор с гистерезисом.
В условиях нынешнего глобального кризиса мы должны сохранять бдительность в отношении точности принимаемых нами решений. Сегодняшний напряженный образ жизни и финансовые проблемы также вызывают необходимость проводить точные сравнения, чтобы оптимизировать наш выбор при покупке.
В эти переменчивые времена также приходят улучшения в наших инструментах и технологиях. Одним из таких инструментов является «приложение», и существует множество их вариаций. Один из таких типов предоставляет обзор и сравнение цен. Многие из нас знакомы с этими типами приложений, потому что они играют важную роль в нашем современном обществе. Теперь в области электроники мы используем электронные устройства, которые выполняют аналогичные сравнительные действия, и мы называем их компараторами. Их функциональность одинаково важна для общей функциональности приложений, которые их используют.
Компараторы
Компаратор — это устройство для сравнения измеряемого свойства или вещи с эталоном или эталоном. Другими словами, это электронная схема для сравнения двух электрических сигналов. Мы используем компараторы для проверки или анализа двух токов или напряжений. Компаратор сравнивает эти напряжения или токи на двух своих входах.
Функционально это означает, что он берет два входных напряжения, сравнивает их, а затем выдает дифференциальное выходное напряжение, сигнал низкого или высокого уровня. В более широком смысле мы можем использовать компаратор, чтобы определять, когда произвольно изменяющийся входной сигнал достигает определенного порогового уровня или опорного уровня.
Что касается конструкции компаратора, вы можете использовать различные компоненты, такие как операционные усилители, диоды и транзисторы. Компараторы часто используются в электронных приложениях, управляющих логическими схемами. Классификация или типы компараторов включают механические, электрические, пневматические, оптические, электронные, сигма и цифровые. Как правило, конструкция компаратора не имеет обратной связи, что позволяет использовать конфигурации без обратной связи.
Гистерезис
Гистерезис – это явление, при котором значение физического свойства отстает от изменений вызывающего его эффекта, например, когда магнитная индукция отстает от силы намагничивания. Вы также можете определить его как понятие в физической науке. Концептуально выход системы зависит не только от ее входных данных, но и от истории ее прошлых входных данных. Эта концепция логична, поскольку история влияет на ценность внутреннего состояния. Кроме того, гистерезис возникает в сегнетоэлектрических материалах и ферромагнитных материалах.
Одним из примеров этого является постоянное намагничивание ферромагнитных материалов. Когда это происходит, материал остается намагниченным даже после удаления намагничивающего поля. Это, конечно, означает, что ферромагнитный материал не вернется к нулевой намагниченности. Вы можете только заставить ферромагнитный материал вернуться к нулю с помощью достаточного тепла или поля в противоположном направлении.
В этих условиях приложение переменного магнитного поля создаст так называемую петлю гистерезиса (магнитный гистерезис). Магнитный гистерезис также является эффектом, который обеспечивает элемент памяти для HDD. Что еще более важно, предсказуемость гистерезиса делает его идеальным стабилизирующим механизмом.
Компараторы без гистерезиса
Мы используем компараторы для сравнения или различения двух разных уровней сигнала. Например, компаратор может различать высокую температуру и нормальную температуру. Кроме того, вариации сигнала или шума на пороге сравнения могут создавать множественные переходы. Следовательно, гистерезис устанавливает нижний и верхний предел для устранения многочисленных сдвигов или переходов, создаваемых шумом.
Компаратор, не использующий гистерезис, будет использовать делитель напряжения для установки порога напряжения. В этом случае компаратор сравнивает входной сигнал (V в ) до порогового напряжения (V th ). Затем мы подаем входной сигнал компаратора на инвертирующий вход, чтобы выходной сигнал имел инвертированную полярность. Когда V в > V th , на выходе будет отрицательное питание (GND) или низкий логический уровень. Однако, когда V в < V th , на выходе устанавливается положительный или высокий логический уровень.
Хотя этот метод прост, мы можем использовать его, чтобы определить, превышает ли фактический сигнал, например температура, заданное значение. Однако, как и большинство вещей в области науки, электроники и физики, этот метод имеет неблагоприятные побочные эффекты. Одной из основных проблем, которым подвержен этот метод, является шум. Даже незначительное количество шума, присутствующего во входном сигнале, может вызвать переход входа ниже и выше его порога, что приведет к неустойчивому выходному сигналу.
Компараторы с гистерезисом
Как вы понимаете, компаратор без гистерезиса может быть критически нестабильным, особенно если на его входе присутствует шум. Когда входной сигнал приближается к порогу (Vth), он несколько раз переходит ниже и выше своего порога. Это также приводит к многократному переходу вывода. Легко понять, как эти неустойчивые переходы могут создавать проблемы с функциональностью.
Возьмем, к примеру, входной сигнал для критических показаний температуры и выходной сигнал для жизненно важного монитора, который мы интерпретируем микроконтроллером. Поскольку неустойчивые выходные данные не обеспечивают последовательного или точного сообщения микроконтроллеру, система, несомненно, потерпит критический сбой.
Однако, внеся незначительные изменения в схему компаратора, мы можем добавить гистерезис. Гистерезис будет использовать два разных пороговых напряжения (Vth), чтобы предотвратить появление множественных переходов в цепи. При использовании гистерезиса входной сигнал должен превышать VH (верхний порог) для перехода в низкий уровень или ниже VL (нижний порог) для перехода в высокий уровень.
Примечание. Как правило, шум не является фактором при использовании гистерезиса, если только он не превышает диапазон гистерезиса. В таких случаях это будет генерировать дополнительные переходы. Следовательно, диапазон гистерезиса должен быть достаточно широким, чтобы подавить шум в вашем приложении.
Применение компараторов варьируется от датчиков температуры, управления двигателем и различных систем сигнализации. В каждом из этих приложений компаратор обеспечивает критическую функциональность. Однако без гистерезиса стабильная функциональность была бы невозможна, что подтверждает важность этой функциональности, обеспечивая методологию положительной обратной связи.
Промышленный монитор для обнаружения датчиков температуры и влажности.
Использование PSpice Designer для OrCAD может помочь вам анализировать проекты по мере их усложнения. Этот уникальный набор функций берет данные непосредственно из вашей схемы и дает вам полное представление о поведении ваших цепей, даже кривые B-H могут быть легко построены.
Если вы хотите узнать больше о том, какое решение у Cadence есть для вас, обратитесь к нам и нашей команде экспертов.
Решения Cadence PCB — это комплексный инструмент для проектирования от начала до конца, позволяющий быстро и эффективно создавать продукты.