《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁(yè) > 模擬設(shè)計(jì) > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 比較器 - 振蕩來(lái)自何處,?
比較器 - 振蕩來(lái)自何處?
摘要: 作者:TI專家BruceTrump翻譯:TI信號(hào)鏈工程師DavidZhao(趙大偉)比較器是一個(gè)簡(jiǎn)單的概念-在輸入端對(duì)兩個(gè)電壓進(jìn)行比較,。輸出為高或者低,。因此,在轉(zhuǎn)換的過(guò)程中為什么存在振蕩,?當(dāng)轉(zhuǎn)換電平緩慢改EETOPTI社區(qū)
關(guān)鍵詞: 放大器 信號(hào) 電源 電路
Abstract:
Key words :

比較器是一個(gè)簡(jiǎn)單的概念-在輸入端對(duì)兩個(gè)電壓進(jìn)行比較,。輸出為高或者低,。因此,,在轉(zhuǎn)換的過(guò)程中為什么存在振蕩,?

當(dāng)轉(zhuǎn)換電平緩慢改變的時(shí)候,這個(gè)現(xiàn)象經(jīng)常會(huì)發(fā)生,。常常是由于輸入信號(hào)存在噪聲,,因此在轉(zhuǎn)換電平附近的輕微波動(dòng)會(huì)引起輸出端的振蕩。即使輸入信號(hào)沒(méi)有噪聲,,比較器本身也會(huì)存在噪聲,,比如其中的運(yùn)放就存在噪聲。當(dāng)輸出突然從一個(gè)軌轉(zhuǎn)變到另外一個(gè)軌的時(shí)候有時(shí)也會(huì)引入噪聲,,并且會(huì)通過(guò)電源或者輸出電路反射到輸入端,。

無(wú)論原因是什么,遲滯通常會(huì)是一種解決方案 - 受控正反饋,。就像是猛然關(guān)斷開(kāi)關(guān),。當(dāng)你逐漸推動(dòng)桿的時(shí)候,通過(guò)中心點(diǎn)的時(shí)候?qū)?huì)猛然跳到一個(gè)新的位置,。假若沒(méi)有緩沖的情況下,,開(kāi)關(guān)會(huì)不停振蕩并且其接觸點(diǎn)將會(huì)不停地出現(xiàn)火花,。

圖1a給出了比較電壓VR設(shè)定在2V的一個(gè)簡(jiǎn)單的比較器,。在轉(zhuǎn)換的過(guò)程中,緩慢上升下降的輸入信號(hào)趨向于多次觸發(fā)輸出,。

在圖1b中,,R1和R2在輸出端形成了一個(gè)分壓器 - 正反饋切換門(mén)限電壓從而形成遲滯。當(dāng)一個(gè)上升的輸入電壓達(dá)到比較電壓時(shí)候,,Vo的下降沿將使門(mén)限電壓移動(dòng)到一個(gè)較低的電壓值,,從而避免噪聲引起振蕩。

遲滯的幅度是由比較器的輸出電壓擺幅VOH決定的,,VOH與電阻分壓器的值相關(guān),。遲滯寬度?VT是根據(jù)輸入噪聲的大小以及振蕩的傾向來(lái)設(shè)定的。

如圖2所示,,將Vin和VR換接,,就會(huì)形成一個(gè)具有遲滯特性的同相比較器,。門(mén)限電壓會(huì)稍有不同。要保證輸入信號(hào)是一致的,。在某些電路中,,輸出電平形成的反饋會(huì)對(duì)輸入信號(hào)源引入干擾,從而形成振鈴和更多的振蕩,。

某些比較器存在開(kāi)漏(或者開(kāi)集)輸出,。由于輸出電容會(huì)減緩輸出電平升高的速率,因此這類比較器在正輸出沿形成遲滯效果有限,。在你最需要門(mén)限電壓改變的時(shí)候,,它將僅會(huì)帶來(lái)很小的門(mén)限電壓的改變。同時(shí)要意識(shí)到,,取決于不同的元件值,,遲滯網(wǎng)絡(luò)也會(huì)作為輸出負(fù)載,減小輸出電壓的擺幅,。

在輸入信號(hào)的上升期和下降期,,遲滯將會(huì)形成不同的門(mén)限電壓,在某些應(yīng)用中這將會(huì)是個(gè)劣勢(shì),。和R2串聯(lián)的電容會(huì)臨時(shí)改變門(mén)限電壓的值,,也許會(huì)有足夠長(zhǎng)的時(shí)間讓輸入通過(guò)有噪聲的門(mén)限范圍。如果碰到輸入變化極其緩慢,,例如電池電壓,,這種方案就行不通。當(dāng)輸入信號(hào)變化速率足夠快的時(shí)候,,你可以嘗試這種方法,。一些比較器(比如說(shuō)TLV3201) 內(nèi)置了遲滯功能,不再需要外置的電阻,。這是通過(guò)內(nèi)部的電路結(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的,,同時(shí)使輸入和輸出不受電路的影響。對(duì)于大多數(shù)電路而言,,這些器件的遲滯電壓帶是有效的,。如果需要的話,你可以添加外部電阻,。

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),,未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。