您好, 登录| 注册|
论坛导航
您好, 登录| 注册|
子站:
商城:

为何我的比较器如此振荡?

2017-08-22 16:46 来源:安森美半导体 编辑:Farhana Sarder

比较器看起来相当简单。它们比较两个信号电压,并相应地设置输出高电平或低电平。然而,如果两个输入信号电压非常接近,即使输入信号上的一点噪声也会导致输出在高低逻辑电平之间振荡。增加滞回是解决这个问题最简单的方法。

迟滞是指当系统输出时取决于它以前的状态。当增加滞回到比较器中时,高边开关阈值设置得越高,低边开关阈值设置得越低。也许您没有注意到这本质上是空调恒温器工作的原理。让我们花时间想一想,如果恒温器没有滞回:在最小的温度波动时,空调可能每隔几秒钟会循环开关,这将是噪声,低能效,并对空调产生负担。增加滞回到空调恒温器中,使系统能更高效地工作。

一些比较器有内置的滞回,通常约几毫伏。这对于某些应用可能是足够的,但其他情况可能需要增加外部滞回。增加外部滞回支持系统要求的特定的上升和下降阈值。

在比较器电路中通过正反馈实现滞回。这是少数几个正反馈发挥作用的实例之一!滞回不是有一个阈值点,而是创建不同的上升和下降阈值。这使得输出始终保持在低或高的状态,而不是振荡,即使输入信号在基准电压附近徘徊。通过正反馈增加滞回的比较器也称为施密特触发器。

下面的例子所示为安森美半导体TL331配置为一个反相施密特触发器。L331是无内部滞回的单通道、低功耗、集电极开路的比较器。由R1和R2电阻创建的电阻分压器在非反相引脚上设置参考电压,在比较器输出开关处设置阈值电压。由于这是一个集电极开路的比较器,所以连接一个上拉电阻到输出。反馈电阻通过正反馈增加滞回。通常情况下,使用一个比较大的反馈电阻值,至少100 KΩ。


图片1

图1. 比较器配置为反相施密特触发器

对于这种反相配置,当输入信号低于阈值时,输出引脚为高,通过反馈电阻将阈值电压拉高。这样,输入信号上的小电压波动不会触发比较器输出开关,直到输入电压达到更高的、调整的、上升的阈值。一旦输入信号达到上升阈值,输出就会被拉低。这通过反馈电阻拉低阈值电压,使输出保持在低电平,直到输入电压降到较低的调整阈值电压以下。
非反相配置的工作方式与使用正反馈的方式相似。但在这种情况下,由电阻分压器设置的阈值电压不会随着反相配置的变化而变化。相反,反馈在非反相节点调节输入信号。


图片2

图2. 比较器配置为非反相施密特触发器


在这种配置中,当输入信号低时,输出拉低,导致非反相节点的电压降到更低。一旦输入信号足够高,以拉动非反相节点高于参考电压,输出拉高,从而将非反相节点拉得更高。

在图示的两个电路中,增加滞回只需要一个或两个外部电阻器,电阻值可以被调节到最适合特定应用的阈值。当设计用于比较器时,如果输入引脚上的电压有可能在相当长的时间内相互接近,那么增加滞回是减少由噪声对输入信号造成的问题的一种简单方法。

标签: 比较器

声明:本网站原创内容,如需转载,请注明出处;本网站转载的内容(文章、图片、视频)等资料版权归原网站所有。如我们采用了您不宜公开的文章或图片,未能及时和您确认,避免给双方造成不必要的经济损失,请电邮联系我们,以便迅速采取适当处理措施;欢迎投稿,邮箱:editor@netbroad.com。

用于 RF/模拟电路的超低噪声、300mA 线性稳压器 具有 30V 内部 FET 开关的 1.6 MHz 升压转换器
申请条件:企业邮箱注册 申请条件:企业邮箱注册
支持低成本2m线缆通信的精密湿度感测 适用于20S应用的工业电池管理模块
通过EMC/EMI测试的双线制4-20mA发送器 面向工业以太网应用的快速启动参考设计
面向MCU和RS-485的Fly-Buck偏置电源 优化延迟功耗和内存的热电偶感测前端
热门职位平均薪酬职位数
电源研发工程师9910665查看
电子工程师10000431查看
测试工程师8000336查看
嵌入式开发15000646查看
技术专题 更多>>
TE Connectivity&赫联 我们就在您身边
带你走进国内权威CNAS&ILAC认证实验室
电源网牵头联合芯派实验室和是德科技联手为电源网网友提供的福利活动—即“免费带你走进国内最权威的CNAS&ILAC认证实验室—西安功率器件测试应用中心”活动圆满举办成功。

头条推荐

2017年电源网工程师巡回培训会-上海站会后报道
2017年电源网工程师巡回培训会-上海站于9月16日召开,会议共计6个议题有近230的工程师到场参与,陶显芳陶老师分享了关于"EMI传导干扰滤波电路的设计“议题,将现场工程师交流推向了高潮!
2017慕尼黑上海电子展
关注我们
新浪微博
官方Q群
客服热线
服务时间:周一至周五9:00-18:00
微信关注
免费技术研讨会
获取一手干货分享