什么是比較器?
發(fā)布時(shí)間:2021-02-22 責(zé)任編輯:lina
【導(dǎo)讀】比較器的功能是比較兩個(gè)或更多數(shù)據(jù)項(xiàng),以確定它們是否相等,或者確定它們之間的大小關(guān)系和排列順序,這稱為比較??梢詫?shí)現(xiàn)此比較功能的電路或設(shè)備稱為比較器。比較器是將模擬電壓信號(hào)與參考電壓進(jìn)行比較的電路。比較器的兩個(gè)輸入是模擬信號(hào),輸出是二進(jìn)制信號(hào)0或1。當(dāng)輸入電壓的差值增大或減小并且正負(fù)符號(hào)保持不變時(shí),輸出保持恒定。
一、什么是比較器
比較器的功能是比較兩個(gè)或更多數(shù)據(jù)項(xiàng),以確定它們是否相等,或者確定它們之間的大小關(guān)系和排列順序,這稱為比較??梢詫?shí)現(xiàn)此比較功能的電路或設(shè)備稱為比較器。比較器是將模擬電壓信號(hào)與參考電壓進(jìn)行比較的電路。比較器的兩個(gè)輸入是模擬信號(hào),輸出是二進(jìn)制信號(hào)0或1。當(dāng)輸入電壓的差值增大或減小并且正負(fù)符號(hào)保持不變時(shí),輸出保持恒定。
二、比較器原理
在了解了什么是比較器之后,我們?cè)賮砜纯幢容^器的工作原理。
比較器可用作1位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。運(yùn)算放大器原則上可以用作比較器而沒有負(fù)反饋,但是由于運(yùn)算放大器的開環(huán)增益非常高,因此它只能處理輸入差分電壓很小的信號(hào)。而且,運(yùn)算放大器的延遲時(shí)間通常較長,無法滿足實(shí)際需求。可以調(diào)整比較器以提供非常小的時(shí)間延遲,但是其頻率響應(yīng)特性將受到限制。為了避免輸出振蕩,許多比較器還具有內(nèi)部遲滯電路。比較器的閾值是固定的,有些只有一個(gè)閾值,有些有兩個(gè)閾值。
三、比較器性能指標(biāo)
在了解了比較器的工作原理后,我們來看看比較器的5大性能指標(biāo),這些性能指標(biāo)包括:遲滯電壓、偏置電流、超電源擺幅、漏源電壓和輸出延遲時(shí)間。下面,我們來一一解讀這幾個(gè)指標(biāo)
1.遲滯電壓:比較器的兩個(gè)輸入端子之間的電壓在過零時(shí)將改變其輸出狀態(tài)。由于輸入端通常疊加有很小的波動(dòng)電壓,因此這些波動(dòng)產(chǎn)生的差模電壓將導(dǎo)致比較器輸出連續(xù)變化。為了避免輸出振蕩,新的比較器通常具有幾mV的磁滯電壓。遲滯電壓的存在使比較器的開關(guān)點(diǎn)變?yōu)閮蓚€(gè):一個(gè)用于檢測(cè)上升電壓,另一個(gè)用于檢測(cè)下降電壓,電壓閾值之差(VTRIP)等于遲滯電壓(VHYST),磁滯比較器偏移電壓是TRIP和VTRIP-的平均值。沒有滯后的比較器的輸入電壓切換點(diǎn)是輸入失調(diào)電壓,而不是理想比較器的零電壓。失調(diào)電壓通常隨溫度和電源電壓而變化。電源抑制比通常用于表示電源電壓變化對(duì)補(bǔ)償電壓的影響。
2.偏置電流:理想比較器的輸入阻抗是無限的,因此從理論上講,它對(duì)輸入信號(hào)沒有影響,但是實(shí)際比較器的輸入阻抗不可能是無限的。在輸入端有電流流過信號(hào)源的內(nèi)部電阻,并流入其中。在比較器內(nèi)部,導(dǎo)致額外的壓差。偏置電流(Ibias)定義為兩個(gè)比較器的輸入電流的中值,用于測(cè)量輸入阻抗的影響。 MAX917系列比較器的最大偏置電流僅為2nA。
3.超電源擺幅:為了進(jìn)一步優(yōu)化比較器的工作電壓范圍,Maxim采用并聯(lián)的NPN管和PNP管的結(jié)構(gòu)作為比較器的輸入級(jí),以便比較器的輸入電壓可以擴(kuò)展,使其下限可以低至最低水平,上限比電源電壓高250mV,從而達(dá)到Beyond-theRail標(biāo)準(zhǔn)。該比較器的輸入允許較大的共模電壓。
4.漏源電壓:因?yàn)楸容^器只有兩個(gè)不同的輸出狀態(tài)(零電平或電源電壓),并且具有全功率擺幅特性的比較器的輸出級(jí)是發(fā)射極跟隨器,因此使其輸入和輸出信號(hào)壓力差很小。該電壓差取決于比較器內(nèi)部晶體管處于飽和狀態(tài)時(shí)的發(fā)射極結(jié)電壓,該電壓對(duì)應(yīng)于MOSFFET的漏-源電壓。
5.輸出延遲時(shí)間:包括信號(hào)通過組件的傳輸延遲以及信號(hào)的上升時(shí)間和下降時(shí)間。對(duì)于高速比較器,例如MAX961,典型的延遲時(shí)間可以達(dá)到4.5ns,上升時(shí)間為2.3ns。設(shè)計(jì)時(shí),請(qǐng)注意不同因素對(duì)延遲時(shí)間的影響,包括溫度、電容的影響。
免責(zé)聲明:本文為轉(zhuǎn)載文章,轉(zhuǎn)載此文目的在于傳遞更多信息,版權(quán)歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問題,請(qǐng)電話或者郵箱聯(lián)系小編進(jìn)行侵刪。
特別推薦
- 利用自動(dòng)化技術(shù)賦能中國基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)代化
- 三極管電路輸入電壓阻抗
- 晶振怎么用,你真的知道嗎?
- 康佳特推出搭載AMD 銳龍嵌入式 8000系列的COM Express緊湊型模塊
- 村田推出3225尺寸車載PoC電感器LQW32FT_8H系列
- 思特威推出超星光級(jí)系列4MP圖像傳感器SC485SL
- HOLTEK新推出HT32F59045脈搏血氧儀MCU
技術(shù)文章更多>>
- “扒開”超級(jí)電容的“外衣”,看看超級(jí)電容“超級(jí)”在哪兒
- DigiKey 誠邀各位參會(huì)者蒞臨SPS 2024?展會(huì)參觀交流,體驗(yàn)最新自動(dòng)化產(chǎn)品
- 提前圍觀第104屆中國電子展高端元器件展區(qū)
- 高性能碳化硅隔離柵極驅(qū)動(dòng)器如何選型,一文告訴您
- 貿(mào)澤電子新品推薦:2024年第三季度推出將近7000個(gè)新物料
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
濾波電感
濾波器
路由器設(shè)置
鋁電解電容
鋁殼電阻
邏輯IC
馬達(dá)控制
麥克風(fēng)
脈沖變壓器
鉚接設(shè)備
夢(mèng)想電子
模擬鎖相環(huán)
耐壓測(cè)試儀
逆變器
逆導(dǎo)可控硅
鎳鎘電池
鎳氫電池
紐扣電池
歐勝
耦合技術(shù)
排電阻
排母連接器
排針連接器
片狀電感
偏光片
偏轉(zhuǎn)線圈
頻率測(cè)量儀
頻率器件
頻譜測(cè)試儀
平板電腦