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電壓滯回比較器

發(fā)布時(shí)間:2008/10/27 0:00:00 訪問(wèn)次數(shù):3277

  電路有兩個(gè)閥值電壓,輸人電壓u1,從小變大過(guò)程中使輸出電壓uo產(chǎn)生躍變的閥值電壓uti,不等于ui從大變小過(guò)程中使輸出電壓uo產(chǎn)生躍變的閥值電壓ut2電路具有滯回特性。它與單限比較器的相同之處在于:?jiǎn)屋斎穗妷合騿我环较蜃兓瘯r(shí),輸出電壓只躍變一次。圖1所示是某滯回比較器的電壓傳輸特性。

  在單限比較器中,輸入電壓在閥值電壓附近的任何微小變化,都將引起輸出電壓的躍變,不管這種微小變化是來(lái)源于輸入信號(hào)還是外部干擾。因此,雖然單限比較器很靈敏,但是抗干擾能力差。而滯回比較器具有滯回特性,即具有慣性,因此也就具有一定的抗干擾能力。從反向輸入端輸人的滯回比較器電路如圖1a所示,滯回比較器電路中引人了正反饋。

  圖1 電壓比較器電壓傳輸特性舉例

  圖2 滯回比較器及其電壓傳輸特性

  從集成運(yùn)放輸出端的限幅電路可以看出,uo=±uz。集成運(yùn)放反相輸人端電位up=ui同相輸入端電位

  令un=up求出的ui就是閥值電壓,因此得出

  輸出電壓在輸人電壓u,等于閥值電壓時(shí)是如何變化的呢?假設(shè)ui<-ut,那么un一定小于up,因而uo=+uz,所以u(píng)p=+uyo。只有當(dāng)輸人電壓ui增大到+ut,再增大一個(gè)無(wú)窮小量時(shí),輸出電壓uo才會(huì)從+ut躍變?yōu)?ut。同理,假設(shè)ui>+ut,那么un一定大于up,因而uo=-uz,所以u(píng)p=-ut。只有當(dāng)輸人電壓ui減小到-ut,再減小一個(gè)無(wú)窮小量時(shí),輸出電壓uo才會(huì)從-ut躍變?yōu)?ut?梢(jiàn),uo從+ut躍變?yōu)?ut和從-ut躍變?yōu)?ut的閥值電壓是不同的,電壓傳輸特性如圖1b所不。

  從電壓傳輸特性上可以看出,當(dāng)-ut<ui<+ut時(shí),uo可能是-ut,也可能是+ut。如果ui是從小于-ut,的值逐漸增大到-ut<ui<+ut,那么uo應(yīng)為+ut;如果ui從大于+ut的值逐漸減小到-ut<ui<+ut,那么應(yīng)為-ut。曲線具有方向性,如圖1b所示。

  實(shí)際上,由于集成運(yùn)放的開(kāi)環(huán)差模增益不是無(wú)窮大,只有當(dāng)它的差模輸人電壓足夠大時(shí),輸出電壓uo才為±uz。uo在從+ut變?yōu)?ut或從-ut變?yōu)?ut的過(guò)程中,隨著ui的變化,將經(jīng)過(guò)線性區(qū),并需要一定的時(shí)間。滯回比較器中引人了正反饋,加快了uo的轉(zhuǎn)換速度。例如,當(dāng)uo=+uz、up=+ut時(shí),只要ui略大于+ut足以引起uo的下降,即會(huì)產(chǎn)生如下的正反饋過(guò)程:uo的下降導(dǎo)致up下降,而up的下降又使得uo進(jìn)一步下降,反饋的結(jié)果使uo迅速變?yōu)椋璾t,從而獲得較為理想的電壓傳輸特性。

  歡迎轉(zhuǎn)載,信息來(lái)自維庫(kù)電子市場(chǎng)網(wǎng)(www.dzsc.com)



  電路有兩個(gè)閥值電壓,輸人電壓u1,從小變大過(guò)程中使輸出電壓uo產(chǎn)生躍變的閥值電壓uti,不等于ui從大變小過(guò)程中使輸出電壓uo產(chǎn)生躍變的閥值電壓ut2電路具有滯回特性。它與單限比較器的相同之處在于:?jiǎn)屋斎穗妷合騿我环较蜃兓瘯r(shí),輸出電壓只躍變一次。圖1所示是某滯回比較器的電壓傳輸特性。

  在單限比較器中,輸入電壓在閥值電壓附近的任何微小變化,都將引起輸出電壓的躍變,不管這種微小變化是來(lái)源于輸入信號(hào)還是外部干擾。因此,雖然單限比較器很靈敏,但是抗干擾能力差。而滯回比較器具有滯回特性,即具有慣性,因此也就具有一定的抗干擾能力。從反向輸入端輸人的滯回比較器電路如圖1a所示,滯回比較器電路中引人了正反饋。

  圖1 電壓比較器電壓傳輸特性舉例

  圖2 滯回比較器及其電壓傳輸特性

  從集成運(yùn)放輸出端的限幅電路可以看出,uo=±uz。集成運(yùn)放反相輸人端電位up=ui同相輸入端電位

  令un=up求出的ui就是閥值電壓,因此得出

  輸出電壓在輸人電壓u,等于閥值電壓時(shí)是如何變化的呢?假設(shè)ui<-ut,那么un一定小于up,因而uo=+uz,所以u(píng)p=+uyo。只有當(dāng)輸人電壓ui增大到+ut,再增大一個(gè)無(wú)窮小量時(shí),輸出電壓uo才會(huì)從+ut躍變?yōu)?ut。同理,假設(shè)ui>+ut,那么un一定大于up,因而uo=-uz,所以u(píng)p=-ut。只有當(dāng)輸人電壓ui減小到-ut,再減小一個(gè)無(wú)窮小量時(shí),輸出電壓uo才會(huì)從-ut躍變?yōu)?ut。可見(jiàn),uo從+ut躍變?yōu)?ut和從-ut躍變?yōu)?ut的閥值電壓是不同的,電壓傳輸特性如圖1b所不。

  從電壓傳輸特性上可以看出,當(dāng)-ut<ui<+ut時(shí),uo可能是-ut,也可能是+ut。如果ui是從小于-ut,的值逐漸增大到-ut<ui<+ut,那么uo應(yīng)為+ut;如果ui從大于+ut的值逐漸減小到-ut<ui<+ut,那么應(yīng)為-ut。曲線具有方向性,如圖1b所示。

  實(shí)際上,由于集成運(yùn)放的開(kāi)環(huán)差模增益不是無(wú)窮大,只有當(dāng)它的差模輸人電壓足夠大時(shí),輸出電壓uo才為±uz。uo在從+ut變?yōu)?ut或從-ut變?yōu)?ut的過(guò)程中,隨著ui的變化,將經(jīng)過(guò)線性區(qū),并需要一定的時(shí)間。滯回比較器中引人了正反饋,加快了uo的轉(zhuǎn)換速度。例如,當(dāng)uo=+uz、up=+ut時(shí),只要ui略大于+ut足以引起uo的下降,即會(huì)產(chǎn)生如下的正反饋過(guò)程:uo的下降導(dǎo)致up下降,而up的下降又使得uo進(jìn)一步下降,反饋的結(jié)果使uo迅速變?yōu)椋璾t,從而獲得較為理想的電壓傳輸特性。

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