Spänningsjämföraren är en ganska intressant enhet. Hur fungerar han? Vad gör det möjligt att utföra sina funktioner? Det är omöjligt att inte notera deras betydande betydelse i de många hushållsapparater som finns i överflöd i varje hem.
Allmän information
För att styra elektroniska kretsar används ett stort antal olika enheter. De tillåter förgrening och anpassning av signaler. För att jämföra två olika pulser används en komparator. Vad representerar han? En spänningskomparator är en enhet som jämför två olika spänningar och strömmar, och baserat på erhållen data producerar den den slutliga effektsignalen. Med dess hjälp indikeras ett erhållet större värde och förhållandet mellan de erhållna parametrarna indikeras. Enheten har två analoga ingångar som kan behandla negativa och positiva signaler. De har också, liksom ADC, en binär digital utgång. Vad är dess funktion baserad på? För att säkerställa drift skapas alltid en transistorspänningskomparator.
Vad som används i modern tid
Initi alt integrerade spänningskomparatorer användes i stor utsträckning. För de karakteristiska egenskaperna hos deras arbete kallades de höghastighets. De kräver en differentialspänning inom ett visst område, som är mycket lägre än nätspänningen. Sådana enheter tillät inte närvaron av externa signaler som skulle gå utöver de fastställda gränserna. En modern analog-till-digital spänningskomparator har en transistoringång. Som regel bör den potentiella signalen för den inte överstiga ett värde på 0,3 V. Du kan ofta hitta en spänningskomparator på en mikrokontroller. För sådana fall används produkterna från Microchip- och Atmel-företagen. Om du måste ta itu med en stereokomparator (de kallas också för ultrasnabba typjämförare), överstiger det nödvändiga tröskelvärdet inte 0,2 V. Det bör noteras att värdet på det använda området begränsas av en specifik inspänning.
Är det allt?
Självklart inte! Det finns även en spänningskomparator på operationsförstärkaren. Det är en enhet där skillnaden mellan ingång och hög signalimpedans är extremt finbalanserad. På grund av detta används de i fall där det är nödvändigt att säkerställa driften av kretsar med låg spänning. Enheter som använder operationsförstärkare kallas också ofta en videospektral komparator. Teoretiskt kan det fungera i en öppen loop-konfiguration (dvs ingen negativ återkoppling). I sådana fall används enhetensom en lågpresterande komparator.
Vilka är nackdelarna med komparatorer med operationsförstärkare
De har sådana negativa poäng:
- Så, deras huvudsakliga syfte är att arbeta i ett linjärt läge, när det inte finns någon negativ feedback. De har också ett ganska betydande återställningsläge.
- Nästan alla operationsförstärkare har interna kompensationskondensatorer som begränsar svänghastigheten för utspänningen när de genererar högfrekventa signaler. Därför leder användningen av sådana kretsar till en liten fördröjning av pulserna.
- Och slutligen har komparatorn ingen intern hysteres.
På grund av dessa brister klarar sig ofta användningen av en enhet för att styra olika kretsar utan olika förstärkare. Det enda undantaget är användningen av en generator.
Använd
Voltage comparator-drift används ofta under tillverkningsprocesser där det finns begränsad utspänning. Men samtidigt är det nödvändigt att det samverkar bra med digital logik. Därför kan de ofta hittas i en mängd olika termiska enheter. Ett exempel är en temperaturbrytare, en termostat och så vidare. De kan också användas för att jämföra signaler och motstånd för enheter som en stabilisator, timer och så vidare. I hushållsapparater innehåller denästan vilket mikrochip som helst. Spänningsjämföraren finns i mikrovågsugnen, ugnen och många andra moderna apparater.
Arbetsprincip
Låt oss gå hela vägen för den här enhetens logiska "tänkande". Så initi alt matas en analog signal till plus-ingången. Det kallas icke-inverterbar. Sedan går vi till utgången. Den kallas inverterad och kan skicka två liknande signaler med motsatt polaritet. Vad avgör beslutet "antagits" av enheten? Låt oss säga att den analoga ingången är större än utgången. I det här fallet kommer vi att få en logisk enhet. På grund av detta kommer till exempel transistorns öppna kollektor att slås på eller en annan åtgärd kommer att utföras med ett annat element i kretsen. Och hon kommer att börja uppfylla de funktioner som tilldelats henne. Om den analoga utgången är större än ingången, arbetar enheten i logiskt nollläge och ingenting händer. I sådana situationer spelar referensspänningen för komparatorn en stor roll.
Och lite mer om enheten
Låt oss uppmärksamma tvåtröskel- och fasjämförare. När det gäller deras tillämpning är arbetet nästan alltid baserat på inverkan på ingångarna inom de logiska kretsarna. Och deras funktion beror på nivån på strömförsörjningsnätverket. Vi kan säga att dessa är ganska märkliga delar av signalövergången från analog till digital form. På grund av detta är det möjligt att inte specificera osäkerheten för signalutgångarna. Varför? Faktum är att komparatorn alltid kan ge en viss infångning av hysteresloopen.
Application
Låt oss titta närmare på var och hur de används. Så i många hus finns det en spänningsjämförare för att ladda ur batteriet på en bärbar dator eller telefon, vågar, nätspänningssensorer. Du kan hitta dem i många olika integrerade kretsar, där de används för att ge kontroll över ingångspulser. Detta upprätthåller kommunikationen mellan signalkällan och destinationen. Komparator-regulator (trigger) Shimmer används ofta. Denna betydande fördel är möjligheten att arbeta i flerkanalsläge, när ett betydande antal signaler kan jämföras. Det ger en mycket bred funktionalitet (jämfört med standardjämförare). Dessa enheter används också för att visuellt bestämma tillståndet för ytan som bearbetas. För dessa ändamål används en grovhetsjämförare.
Programmering
Komparatorer används som en del av PWM-kretsen. Men inte bara. De kan också användas för att skriva enskilda program eller deras komponenter. Så de används ofta för att skapa java-samlingar. Vad behövs för detta? Här är en liten lista med svar:
- Initi alt bör du ta hand om utvecklingsmiljön. Det är möjligt att rekommendera att vara uppmärksam på Maven. Ett projekt skapas i det och de nödvändiga komponenterna väljs ut för det.
- Sedan installeras ytterligare verktyg och du bör börja skapa en ny fil. Tänk på att avbrytaprocessen är ogiltig. Under arbetet rekommenderas det också att spara i alla skeden av arbetet.
- När allt är klart måste du göra de nödvändiga inställningarna.
- Då måste du skapa en klass som kommer att användas för att kontrollera data, samt distribuera dem till önskade minnesceller. Klassen används också för att sortera viss information efter specifika parametrar och vid behov säkerställa deras skydd.
Hur man väljer en enhet vid köp
Det verkar möjligt att köpa en färdig komparator i vilken radioteknikbutik som helst. Priset för det kommer att bero på de krav som ställs. Först och främst måste du bestämma dig för syftet med enheten. Då bör uppmärksamhet få ett sådant ögonblick som antalet kanaler. Du bör också noggrant inspektera enheten för yttre skador. Så den kan skadas under transporten, eller så kan den helt enkelt ha varit dåligt utförd.
Hur man testar spänningsjämförarens prestanda
Många nybörjare radioamatörer har ofta frågan om hur man tar reda på om enheten kan användas. För detta behöver du inte ha någon form av komplex krets eller enhet. För att göra detta, använd bara en voltmeter. I detta fall appliceras en justerbar spänning på ingångarna och det bestäms om den fungerar eller inte. Vi bör inte glömma att enheter ofta innehåller en utgångstransistor. De har en samlare och sändare som "hänger i luften". Därför är det nödvändigt att tillhandahålla en lämplig anslutning. I så fall påinverterad ingång applicerad referensspänning.
Slutsats
Så spänningsjämföraren övervägdes. Denna användbara enhet kommer att ge arbete för ett stort antal olika enheter. Komparatorn låter dig skapa många olika kretsar och avsevärt utöka aktivitetsfältet för en radioamatör. Du bör inte begränsas till redan befintliga utvecklingar. Samtidigt är det nödvändigt att lära sig hur man säkerställer att komparatorn fungerar med andra element.
