Mạch so sánh điện áp Op amp
Nội Dung Chính
Đánh giá
Đánh Giá – 9.2
9.2
100
Bạn đang đọc: Mạch so sánh điện áp Op amp
Bài hướng dẫn oke ạ !
Mạch so sánh điện áp Op amp : Bộ so sánh là một mạch đưa ra quyết định điện tử sử dụng bộ khuếch đại thuật toán có độ lợi rất cao ở trạng thái vòng hở, tức là không có điện trở phản hồi. Hãy tham khảo với mobitool nhé.
Tải Full Tài liệu Mạch so sánh điện áp Op amp
Video mạch so sánh opamp
Mạch so sánh điện áp Op am so sánh một mức điện áp tương tự với mức điện áp tương tự khác hoặc một số điện áp tham chiếu đặt trước, V REF và tạo ra tín hiệu đầu ra dựa trên sự so sánh điện áp này. Nói cách khác, bộ so sánh điện áp op-amp so sánh độ lớn của hai đầu vào điện áp và xác định mức lớn nhất trong hai đầu vào.
Chúng ta đã thấy trong những bài hướng dẫn trước rằng bộ khuếch đại thuật toán sử dụng với phản hồi âm để tinh chỉnh và điều khiển cường độ tín hiệu đầu ra trong vùng tuyến tính thực thi nhiều tính năng khác nhau. Chúng ta cũng đã thấy rằng bộ khuếch đại thuật toán tiêu chuẩn được đặc trưng bởi độ lợi A O và điện áp đầu ra của nó được cho bởi biểu thức : V OUT = A O ( V + V – ) trong đó V + và V – tương ứng với điện áp tại những đầu không hòn đảo và hòn đảo tương ứng. Mặt khác, những bộ so sánh điện áp, hoặc sử dụng phản hồi dương hoặc không có phản hồi nào ( chính sách vòng hở ) để chuyển đầu ra của nó giữa hai trạng thái bão hòa, chính do ở chính sách vòng hở, độ lợi điện áp của bộ khuếch đại về cơ bản bằng A VO. Sau đó, do độ lợi vòng lặp mở cao này, đầu ra từ bộ so sánh chuyển trọn vẹn sang đường phân phối điện áp dương, + Vcc hoặc trọn vẹn sang đường phân phối âm, – Vcc khi vận dụng tín hiệu nguồn vào khác nhau vượt qua một số ít giá trị ngưỡng đặt trước. Bộ so sánh op-amp là một mạch tương tự như hoạt động giải trí trong vùng phi tuyến tính khi những biến hóa trong hai đầu vào tựa như, V + và V – khiến nó hoạt động giải trí giống như một thiết bị lượng ổn kỹ thuật số vì việc kích hoạt khiến nó có hai đầu ra trạng thái, + Vcc hoặc – Vcc. Sau đó, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể nói rằng bộ so sánh điện áp về cơ bản là một bộ chuyển đổi tín hiệu tựa như sang kỹ thuật số 1 bit, vì tín hiệu nguồn vào là tín hiệu tương tự như nhưng đầu ra hoạt động giải trí kỹ thuật số.
Hãy xem xét mạch so sánh điện áp op-amp cơ bản bên dưới.
Mạch so sánh Op-amp
Dưới đây là so sánh tín hiệu vào và tín hiệu ra trong mạch khuếch đại dùng oa :
Trước tiên hãy giả sử rằng V IN nhỏ hơn mức điện áp V REF , ( V IN
Điện áp tham chiếu so sánh
Về kim chỉ nan, điện áp tham chiếu của bộ so sánh hoàn toàn có thể được đặt ở bất kể đâu giữa 0 v và điện áp cung ứng nhưng có những số lượng giới hạn thực tiễn về dải điện áp thực tùy thuộc vào thiết bị so sánh op-amp được sử dụng.
Bộ so sánh điện áp dương và âm
Một mạch so sánh op-amp cơ bản hoàn toàn có thể được sử dụng để phát hiện điện áp đầu vào dương hoặc âm tùy thuộc vào đầu vào nào của bộ khuếch đại thuật toán mà chúng tôi liên kết nguồn điện áp tham chiếu cố định và thắt chặt và cả điện áp nguồn vào. Trong những ví dụ trên, chúng tôi đã sử dụng đầu vào hòn đảo để đặt điện áp tham chiếu với điện áp đầu vào được liên kết với đầu vào không hòn đảo. Nhưng tương tự như, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể liên kết những nguồn vào của bộ so sánh theo cách khác xung quanh việc hòn đảo tín hiệu đầu ra với tín hiệu được hiển thị ở trên. Sau đó, một bộ so sánh op-amp hoàn toàn có thể được định thông số kỹ thuật để hoạt động giải trí trong cái được gọi là thông số kỹ thuật hòn đảo hoặc không hòn đảo.
Mạch so sánh điện áp Op amp dương
Cấu hình cơ bản cho bộ so sánh điện áp dương, còn được gọi là mạch so sánh không hòn đảo phát hiện khi tín hiệu nguồn vào, V IN TRÊN hoặc dương hơn điện áp tham chiếu, V REF tạo ra một đầu ra tại V OUT là CAO như hình minh họa.
Mạch so sánh không đảo
Trong thông số kỹ thuật không hòn đảo này, điện áp tham chiếu được liên kết với đầu vào hòn đảo của bộ khuếch đại thuật toán với tín hiệu đầu vào được liên kết với đầu vào không hòn đảo. Để giữ cho mọi thứ đơn thuần, tất cả chúng ta đã giả định rằng hai điện trở hình thành mạng chia tiềm năng đều bình đẳng và : R1 = R2 = R. Điều này sẽ tạo ra một điện áp tham chiếu cố định và thắt chặt bằng 50% điện áp cung ứng, đó là Vcc / 2, trong khi điện áp nguồn vào hoàn toàn có thể biến hóa từ 0 thành điện áp cung ứng. Khi V IN lớn hơn V REF, đầu ra của bộ so sánh op-amp sẽ bão hòa về phía đường cung ứng dương, Vcc. Khi V IN nhỏ hơn V REF, đầu ra của bộ so sánh op-amp sẽ biến hóa trạng thái và bão hòa ở đường phân phối âm, 0 v như được hiển thị.
Bộ so sánh điện áp âm
Cấu hình cơ bản cho bộ so sánh điện áp âm, còn được gọi là mạch so sánh hòn đảo phát hiện khi tín hiệu nguồn vào, V IN DƯỚI hoặc âm hơn điện áp tham chiếu, V REF tạo ra đầu ra tại V OUT là CAO như hình minh họa.
Mạch so sánh đảo
Trong thông số kỹ thuật hòn đảo, ngược lại với thông số kỹ thuật dương ở trên, điện áp tham chiếu được liên kết với đầu vào không hòn đảo của bộ khuếch đại thuật toán trong khi tín hiệu đầu vào được liên kết với đầu vào hòn đảo. Sau đó, khi V IN nhỏ hơn V REF, đầu ra của bộ so sánh op-amp sẽ bão hòa về phía đường phân phối dương, Vcc. Tương tự, điều ngược lại là đúng, khi V IN lớn hơn V REF, đầu ra của bộ so sánh op-amp sẽ biến hóa trạng thái và bão hòa về phía đường phân phối âm, 0 v. Sau đó, tùy thuộc vào nguồn vào op-amp nào chúng tôi sử dụng cho tín hiệu và điện áp tham chiếu, chúng tôi hoàn toàn có thể tạo ra đầu ra hòn đảo hoặc không hòn đảo. Chúng ta hoàn toàn có thể triển khai sáng tạo độc đáo phát hiện tín hiệu âm hoặc dương tiến thêm một bước nữa bằng cách tích hợp hai mạch so sánh op-amp ở trên để tạo ra mạch so sánh hành lang cửa số.
Bộ so sánh cửa sổ
Bộ so sánh cửa sổ về cơ bản là bộ so sánh đảo và không đảo ở trên được kết hợp thành một giai đoạn so sánh duy nhất. Bộ so sánh cửa sổ phát hiện các mức điện áp đầu vào nằm trong dải hoặc cửa sổ điện áp cụ thể , thay vì cho biết điện áp lớn hơn hay nhỏ hơn một số điểm tham chiếu điện áp cố định hoặc đặt trước.
Lần này, thay vì chỉ có một giá trị điện áp tham chiếu, một bộ so sánh hành lang cửa số sẽ có hai điện áp tham chiếu được triển khai bởi một cặp bộ so sánh điện áp. Bộ so sánh op-amp khi phát hiện 1 số ít ngưỡng điện áp trên, V REF ( UPPER ) và bộ so sánh op-amp khi phát hiện mức ngưỡng điện áp thấp hơn, V REF ( LOWER ). Sau đó, những mức điện áp giữa hai điện áp tham chiếu trên và dưới này được gọi là “ hành lang cửa số ”, do đó có tên như vậy. Sử dụng sáng tạo độc đáo của tất cả chúng ta ở trên về mạng phân áp, nếu giờ đây tất cả chúng ta sử dụng ba điện trở có giá trị bằng nhau để R1 = R2 = R3 = R, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể tạo một mạch so sánh hành lang cửa số rất đơn thuần như hình minh họa. Ngoài ra vì những giá trị điện trở đều bằng nhau, điện áp giảm trên mỗi điện trở cũng sẽ bằng một phần ba điện áp phân phối, 1 / 3V cc. Vì vậy, để thuận tiện trong ví dụ so sánh hành lang cửa số đơn thuần này, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể đặt điện áp tham chiếu trên thành 2 / 3V cc và điện áp tham chiếu dưới thành 1 / 3V cc. Hãy xem xét mạch so sánh hành lang cửa số bên dưới.
Mạch so sánh cửa sổ
Điều kiện chuyển mạch bắt đầu của mạch là đầu ra cực thu mở của op-amp A 1 “ TẮT ” với đầu ra thu mở của op-amp A 2, “ BẬT ” ( dòng điện chìm ) nên V OUT bằng 0V. Khi V IN thấp hơn mức điện áp thấp hơn, V REF ( LOWER ) tương tự với 1 / 3V cc, V OUT sẽ ở mức THẤP. Khi V IN vượt quá mức điện áp thấp hơn 1 / 3V cc này, bộ so sánh op-amp tiên phong sẽ phát hiện điều này và chuyển đầu ra cực thu mở của nó CAO. Điều này có nghĩa là cả hai op-amps đều có đầu ra CAO cùng một lúc. Không có dòng điện chạy qua điện trở kéo lên R L nên V OUT bằng Vcc. Khi V IN liên tục tăng, nó vượt qua mức điện áp trên, V REF ( UPPER ) ở 2 / 3V cc. Tại thời gian này, bộ so sánh op-amp thứ hai phát hiện điều này và chuyển đầu ra LOW và V OUT của nó trở thành 0V. Sau đó, sự độc lạ giữa V REF ( UPPER ) và V REF ( LOWER ) ( là 2 / 3V ccc – 1 / 3V cc trong ví dụ này ) tạo ra hành lang cửa số quy đổi cho tín hiệu đi thuận. Bây giờ giả sử rằng V IN là giá trị lớn nhất và bằng Vcc. Khi V IN giảm, nó sẽ vượt qua mức điện áp trên V REF ( UPPER ) của bộ so sánh op-amp thứ hai, công tắc nguồn chuyển đầu ra CAO. Khi V IN liên tục giảm, nó vượt qua mức điện áp thấp hơn, V REF ( LOWER ) của bộ so sánh op-amp tiên phong một lần nữa quy đổi đầu ra LOW. Sau đó, sự độc lạ giữa V REF ( UPPER ) và V REF ( LOWER ) tạo ra hành lang cửa số cho tín hiệu đi ngược lại. Vì vậy, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể thấy rằng khi V IN vượt lên trên hoặc đi xuống dưới mức tham chiếu trên và dưới được thiết lập bởi hai bộ so sánh op-amp, tín hiệu đầu ra V OUT sẽ là CAO hoặc THẤP.
Trong ví dụ đơn giản này, chúng tôi đã đặt mức chuyến đi trên là 2 / 3Vcc và mức chuyến đi thấp hơn ở 1 / 3Vcc (vì chúng tôi đã sử dụng ba điện trở có giá trị bằng nhau), nhưng có thể là bất kỳ giá trị nào chúng tôi chọn bằng cách điều chỉnh ngưỡng đầu vào. Do đó, chiều rộng cửa sổ có thể được tùy chỉnh cho một ứng dụng nhất định.
Xem thêm: Review: Nơi nào đông ấm, nơi nào hạ mát
Nếu chúng tôi sử dụng nguồn điện kép và đặt mức chuyến đi trên và dưới là ± 10 volt và V IN là dạng sóng hình sin, thì chúng tôi hoàn toàn có thể sử dụng mạch so sánh hành lang cửa số này như một bộ phát hiện sóng sin qua 0 sẽ tạo ra đầu ra, CAO hoặc THẤP mỗi khi sóng sin vượt qua vạch 0 vôn từ dương sang âm hoặc âm sang dương. Chúng ta hoàn toàn có thể thực thi ý tưởng sáng tạo phát hiện những mức điện áp này hơn nữa bằng cách liên kết 1 số ít bộ so sánh op-amp khác nhau với tổng thể chúng bằng cách sử dụng tín hiệu nguồn vào chung, nhưng với mỗi bộ so sánh sử dụng điện áp tham chiếu khác nhau được đặt bởi mạng chia điện áp quen thuộc lúc bấy giờ của tất cả chúng ta trên nguồn cung ứng. Hãy xem xét mạch dò mức điện áp dưới đây.
Mạch tách sóng điện áp so sánh
Như trên, mạng phân áp phân phối một tập hợp những điện áp tham chiếu cho những mạch so sánh op-amp riêng không liên quan gì đến nhau. Để tạo ra bốn điện áp tham chiếu sẽ nhu yếu năm điện trở. Điểm giao nhau ở cặp điện trở dưới cùng sẽ tạo ra điện áp tham chiếu bằng 1/5 điện áp nguồn, 1 / 5V cc sử dụng điện trở có giá trị bằng nhau. Cặp thứ hai 2 / 5V cc, cặp thứ ba 3 / 5V cc, v.v., với những điện áp tham chiếu này tăng một lượng cố định và thắt chặt 1/5 ( 1/5 ) theo hướng 5 / 5V cc thực ra là Vcc. Khi điện áp nguồn vào chung tăng, đầu ra của mỗi mạch so sánh op-amp sẽ lần lượt chuyển mạch, do đó TẮT đèn LED được liên kết mở màn với bộ so sánh thấp hơn, A 4 và hướng lên về phía A 1 khi điện áp đầu vào tăng. Vì vậy, bằng cách thiết lập những giá trị của điện trở trong mạng phân áp, những bộ so sánh hoàn toàn có thể được thông số kỹ thuật để phát hiện bất kể mức điện áp nào. Một ví dụ nổi bật về việc sử dụng chỉ báo và phát hiện mức điện áp sẽ là so với bộ theo dõi thực trạng pin bằng cách hòn đảo chiều đèn LED và liên kết chúng với 0V ( đất ) thay vì V CC. Ngoài ra, bằng cách tăng số lượng bộ so sánh op-amp trong tập hợp, nhiều điểm kích hoạt hơn hoàn toàn có thể được tạo. Vì vậy, ví dụ : nếu chúng tôi có tám bộ so sánh op-amp trong chuỗi và đưa đầu ra của mỗi bộ so sánh cho Bộ mã hóa kỹ thuật số 8 đến 3 dòng, chúng tôi hoàn toàn có thể tạo ra một bộ chuyển đổi tương tự như sang kỹ thuật số ( ADC ) rất đơn thuần sẽ quy đổi tín hiệu đầu vào tựa như thành mã nhị phân 3 bit ( 0 – to-7 ).
Bộ so sánh Op-amp với phản hồi dương
Chúng ta đã thấy ở đây rằng những bộ khuếch đại thuật toán hoàn toàn có thể được thông số kỹ thuật để hoạt động giải trí như những bộ so sánh ở chính sách vòng hở của chúng và điều này sẽ ổn nếu tín hiệu nguồn vào đổi khác nhanh gọn hoặc không quá nhiễu. Tuy nhiên, nếu tín hiệu nguồn vào, V IN chậm đổi khác hoặc có nhiễu điện, thì bộ so sánh op-amp hoàn toàn có thể xê dịch quy đổi đầu ra của nó qua lại giữa hai trạng thái bão hòa, + Vcc và – Vcc khi tín hiệu nguồn vào chuyển dời xung quanh điện áp tham chiếu, mức V REF. Một cách để khắc phục sự cố này và tránh op-amp giao động là cung ứng phản hồi dương xung quanh bộ so sánh. Như tên gọi của nó, phản hồi dương là kỹ thuật phân phối lại một phần hoặc một phần của tín hiệu đầu ra cùng pha với đầu vào không hòn đảo của op-amp trải qua một bộ chia tiềm năng được thiết lập bởi hai điện trở với lượng phản hồi tỷ suất với tỷ suất của chúng.
Việc sử dụng phản hồi dương xung quanh bộ so sánh op-amp có nghĩa là một khi đầu ra được kích hoạt thành bão hòa ở một trong hai mức, phải có sự thay đổi đáng kể đối với tín hiệu đầu vào V IN trước khi đầu ra chuyển trở lại điểm bão hòa ban đầu. Sự khác biệt này giữa hai điểm chuyển mạch được gọi là độ trễ tạo ra cái thường được gọi là mạch kích Schmitt. Hãy xem xét mạch so sánh đảo bên dưới.
Bộ so sánh Op-amp đảo với độ trễ
Đối với mạch so sánh hòn đảo ở trên, V IN được vận dụng cho đầu vào hòn đảo của op-amp. Các điện trở R 1 và R 2 tạo thành một mạng phân áp trên bộ so sánh cung ứng phản hồi dương với một phần điện áp đầu ra Open ở đầu vào không hòn đảo. Lượng phản hồi được xác lập bởi tỷ số điện trở của hai điện trở được sử dụng và được cho là :
Phương trình chia điện áp
Trong đó : β ( beta ) hoàn toàn có thể được dùng để chỉ phần phản hồi.
Khi tín hiệu đầu vào nhỏ hơn điện áp tham chiếu, V IN
Vì vậy, chúng ta có thể thấy rằng khi đầu ra thay đổi trạng thái, điện áp tham chiếu ở đầu vào không đảo cũng thay đổi tạo ra hai giá trị điện áp tham chiếu khác nhau và hai điểm chuyển mạch khác nhau. Một điểm được gọi là Điểm hành trình trên (UTP), trong khi điểm kia được gọi là Điểm hành trình dưới (LTP). Sự khác biệt giữa hai điểm chuyến đi này được gọi là Độ trễ .
Độ trễ được xác lập bởi phần phản hồi, β của điện áp đầu ra được đưa trở lại nguồn vào không hòn đảo. Ưu điểm của phản hồi dương là mạch kích Schmitt của bộ so sánh hiệu quả miễn nhiễm với việc kích hoạt thất thường gây ra bởi tiếng ồn hoặc những tín hiệu nguồn vào đổi khác chậm trong dải trễ tạo ra tín hiệu đầu ra sạch hơn vì đầu ra của bộ so sánh op-amp chỉ được kích hoạt một lần. Vì vậy, so với điện áp đầu ra dương, V REF = + β * Vcc, nhưng so với điện áp đầu ra âm, V REF = – β * Vcc. Sau đó, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể nói rằng lượng điện áp trễ sẽ được đưa ra là :
Chúng tôi cũng hoàn toàn có thể sản xuất một mạch so sánh op-amp không hòn đảo với độ trễ tích hợp bằng cách biến hóa nguồn vào và đầu cuối tham chiếu như được minh họa :
Mạch so sánh điện áp Op amp không đảo với độ trễ
Lưu ý rằng những mũi tên trên biểu đồ độ trễ cho biết hướng quy đổi tại những điểm hành trình dài trên và dưới.
Ví dụ về Mạch so sánh điện áp Op amp
Bộ khuếch đại thuật toán sẽ được sử dụng với phản hồi dương để tạo ra mạch kích Schmitt. Nếu điện trở, R 1 = 10 kΩ và điện trở, R 2 = 90 kΩ, những gì sẽ là giá trị của những thượng và hạ thấp điểm quy đổi của điện áp tham chiếu và chiều rộng của hiện tượng kỳ lạ trễ nếu op-amp được liên kết với một kép ± 10V điện phân phối. Cho : R 1 = 10 kΩ, R 2 = 90 kΩ. Nguồn điện + Vcc = 10 v và – Vcc = 10 v.
Phần phản hồi:
Điểm chuyến đi điện áp trên, V UTP
Điểm chuyến đi điện áp thấp hơn, V LTP
Chiều rộng trễ :
Sau đó, điện áp tham chiếu V REF, quy đổi giữa + 1V và – 1V khi đầu ra bão hòa từ mức này sang mức khác. Hy vọng rằng tất cả chúng ta hoàn toàn có thể thấy từ ví dụ đơn thuần này rằng chiều rộng của độ trễ này, tổng số là 2 vôn, hoàn toàn có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn chỉ đơn thuần bằng cách kiểm soát và điều chỉnh tỷ suất phân áp của điện trở phản hồi R 1 và R 2.
Bộ so sánh điện áp
Mặc dù tất cả chúng ta hoàn toàn có thể sử dụng những bộ khuếch đại thuật toán như 741 làm mạch so sánh cơ bản, yếu tố với điều này là op-amps chỉ được tối ưu hóa cho hoạt động giải trí tuyến tính. Đó là nơi những thiết bị đầu cuối nguồn vào phần đông ở cùng một mức điện áp và quy trình tiến độ đầu ra của nó được phong cách thiết kế để tạo ra điện áp đầu ra tuyến tính không bị bão hòa trong thời hạn dài. Ngoài ra, những bộ khuếch đại thuật toán tiêu chuẩn được phong cách thiết kế để sử dụng trong những ứng dụng vòng kín với phản hồi âm từ đầu ra đến đầu vào hòn đảo của nó. Mặt khác, một bộ so sánh điện áp chuyên được dùng là một thiết bị phi tuyến tính được cho phép bão hòa nặng, do độ lợi rất cao, khi tín hiệu nguồn vào khác nhau một lượng tương đối nhỏ. Sự độc lạ giữa bộ so sánh op-amp và bộ so sánh điện áp là ở tiến trình đầu ra vì op-amp tiêu chuẩn có tiến trình đầu ra được tối ưu hóa cho hoạt động giải trí tuyến tính, trong khi quy trình tiến độ đầu ra của bộ so sánh điện áp được tối ưu hóa cho hoạt động giải trí bão hòa liên tục vì nó luôn luôn có dự tính gần với đường tiếp tế này hoặc đường khác và không ở giữa. Các bộ so sánh thương mại như bộ so sánh đơn LM311, bộ so sánh quad LM339 hoặc bộ so sánh vi phân kép LM393, là những bộ so sánh điện áp đi kèm trong một gói IC tiêu chuẩn hoạt động giải trí từ một nguồn phân phối đơn hoặc kép. Các bộ so sánh điện áp chuyên sử dụng này được phong cách thiết kế với mục tiêu duy nhất là chuyển đầu ra rất nhanh gọn từ trạng thái bão hòa này sang trạng thái bão hòa khác vì những bóng bán dẫn được sử dụng cho tiến trình đầu ra của bộ so sánh điện áp thường là bóng bán dẫn chuyển mạch. Vì những bộ so sánh điện áp quy đổi tín hiệu nguồn vào tuyến tính thành tín hiệu đầu ra kỹ thuật số, chúng thường được sử dụng để liên kết hai tín hiệu điện khác nhau với điện áp cung ứng hoặc điện áp tham chiếu khác nhau. Do đó, quá trình đầu ra của bộ so sánh điện áp thường được thông số kỹ thuật như một công tắc nguồn bóng bán dẫn cực thu mở ( hoặc Bộ xả ) với trạng thái mở hoặc đóng chứ không phải là điện áp đầu ra thực tiễn như được hiển thị.
Mạch so sánh điện áp Op amp
Ở đây, đầu ra cực thu mở từ bộ so sánh điện áp được liên kết với nguồn điện áp trải qua một điện trở kéo lên duy nhất ( và một đèn LED để chỉ báo ) kéo đầu ra duy nhất lên cao đến nguồn điện. Khi công tắc nguồn đầu ra ở mức CAO, nó tạo ra một đường trở kháng cao, do đó không có dòng điện nào chạy như V OUT = Vcc. Khi bộ so sánh đổi khác trạng thái và công tắc nguồn đầu ra ở mức THẤP, nó tạo ra một đường trở kháng thấp xuống đất và dòng điện chạy qua điện trở kéo lên ( và đèn LED ) gây ra sụt áp trên chính nó với đầu ra được kéo xuống mức phân phối thấp hơn, đất trong trường hợp này. Sau đó, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể thấy rằng có rất ít sự độc lạ giữa hình tượng sơ đồ của bộ so sánh op-amp và bộ so sánh điện áp hoặc những mạch bên trong của chúng. Sự độc lạ chính là ở tiến trình đầu ra với cấu hình bộ thu mở hoặc bộ thoát rất hữu dụng cho việc tinh chỉnh và điều khiển rơ le, đèn, v.v. Bằng cách điều khiển và tinh chỉnh một bóng bán dẫn từ đầu ra cho phép hiệu suất dòng quy đổi lớn hơn so với chỉ riêng đầu ra của bộ so sánh.
Tóm tắt về Mạch so sánh điện áp Op amp
Trong hướng dẫn này về Bộ so sánh Op-amp, chúng ta đã thấy rằng mạch so sánh về cơ bản là một bộ khuếch đại thuật toán không có phản hồi, nghĩa là, op-amp được sử dụng trong cấu hình vòng hở của nó và khi điện áp đầu vào, V IN vượt quá điện áp tham chiếu đặt trước, V REF , đầu ra thay đổi trạng thái.
Do độ lợi vòng hở rất cao của bộ khuếch đại thuật toán, việc sử dụng nó với phản hồi dương hoặc thậm chí còn không có phản hồi nào khiến đầu ra bão hòa với đường ray cung ứng của nó tạo ra một trong hai điện áp đầu ra riêng không liên quan gì đến nhau tùy thuộc vào giá trị tương đối của hai nguồn vào. Hành vi bistable này là phi tuyến tính và là cơ sở của bộ so sánh op-amp và mạch kích Schmitt. Các quá trình đầu ra của những bộ so sánh chuyên được dùng, ví dụ điển hình như LM311 đơn, LM393 kép hoặc LM339 quad được phong cách thiết kế để hoạt động giải trí trong những vùng bão hòa của chúng được cho phép những mạch so sánh điện áp này được sử dụng thoáng rộng trong những ứng dụng quy đổi tựa như sang số và cho nhiều loại những mạch phát hiện mức điện áp. Hành vi chuyển mạch thất thường của bộ so sánh vòng hở hoàn toàn có thể thuận tiện khắc phục bằng cách thêm phản hồi dương giữa đầu ra và nguồn vào của bộ so sánh. Với phản hồi dương, mạch có độ trễ với việc chuyển mạch đầu ra xảy ra giữa hai điểm chuyển mạch khác nhau, UTP và LTP.
Bộ so sánh cửa sổ op-amp là một loại mạch so sánh điện áp sử dụng hai bộ so sánh op-amp để tạo ra đầu ra hai trạng thái cho biết điện áp đầu vào có nằm trong một phạm vi hoặc cửa sổ giá trị cụ thể hay không bằng cách sử dụng hai điện áp tham chiếu. Điện áp tham chiếu trên và điện áp tham chiếu thấp hơn.
Mặc dù bộ khuếch đại thuật toán và bộ so sánh hoàn toàn có thể trông giống nhau, chúng rất khác nhau và được phong cách thiết kế để sử dụng trong những ứng dụng khác nhau vì op-amp hoàn toàn có thể được sử dụng làm bộ so sánh, bộ so sánh điện áp không hề được sử dụng làm op-amp do nó không tiến trình đầu ra tuyến tính.
Chúng ta đã biết từ các hướng dẫn trước rằng bộ khuếch đại thuật toán là một thiết bị tương tự với đầu vào tương tự vi sai và đầu ra tương tự và nếu hoạt động trong cấu hình vòng hở của nó, đầu ra của nó hoạt động giống như đầu ra so sánh. Nhưng các bộ so sánh điện áp chuyên dụng (LM311, LM393, LM339) được cung cấp rộng rãi sẽ hoạt động tốt hơn nhiều so với bộ so sánh op-amp tiêu chuẩn .
Xem thêm : Phương pháp điện thế nút
Source: https://laodongdongnai.vn
Category: Hỏi Đáp
