Comparatore Circuit Design

Comparatore Circuit Design


Occupando una nicchia in elettronica tra mondi analogico e digitale, un comparatore prende due o più segnali analogici e li confronta. Normalmente, la sua uscita è a zero volt. Se la sua non-invertente (positivo) di ingresso è maggiore del invertente (negativo) di ingresso, l'uscita del comparatore sale a un cosiddetto alto stato di pochi volt. Questo semplice funzione rende un elemento utile per utili circuiti, come oscillatori, porte digitali e rivelatori.

Descrizione

Un comparatore è una funzione elettronica usata così spesso che i produttori offrono loro come circuiti integrati dedicati (CI). Ogni IC ha fino a quattro comparatori indipendenti in un package a 14 pin. Ciascun comparatore ha un ingresso non invertente, un ingresso invertente ed una uscita; semplici regole governano il funzionamento. Questi dispositivi disegnare circa 1 milliampere di corrente di alimentazione con una tensione da 2 a 36 volt.

Amplificatore operazionale

Un amplificatore operazionale (op-amp) funziona come un comparatore invece di un chip comparatore dedicato. Op-amp agirà come comparatori se si omette la solita resistenza di feedback che collega l'uscita all'ingresso invertente. Circuiti integrati dual o quad op-amp offrono il vantaggio di utilizzare i restanti op-amp in più applicazioni tipiche dell'amplificatore.

Gates

Cancello circuiti, come AND e OR funzioni, possono essere progettati utilizzando un comparatore ed una manciata di resistenze. Usando questo approccio, una porta può essere progettato con qualsiasi numero di ingressi, non solo i due o tre che si ottiene con una porta digitale standard IC. Gates progettato con comparatori possono guidare circuiti integrati digitali standard, offrendo maggiori opzioni di progettazione.

Oscillatori

Usato singolarmente con alcuni resistori fuoribordo, condensatori e diodi, un comparatore può essere il nucleo attivo di una varietà di base multivibratore tipo circuiti, di cui uno colpi e generatori di impulsi. Se si combinano due o più comparatori, è possibile progettare più sofisticati circuiti, come oscillatori controllati in tensione.

Rivelatori

Il comparatore è un rivelatore semplice. Si rileva la differenza tra i suoi due ingressi. Usandolo come un blocco di costruzione, è possibile costruire rivelatori per le diverse esigenze. Per esempio, un semplice circuito rivelatore ha una tensione user variabile all'ingresso invertente, mentre l'ingresso non invertente controlla un segnale. Quando il segnale sale oltre la tensione impostata (soglia), l'uscita passa alto. Un altro circuito, chiamato un rilevatore di zero-crossing, invia l'uscita alta quando un segnale di ingresso supera o scende al di sotto del punto di terra di riferimento, o di zero volt.