同向迟滞比较器电路

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描述同相迟滞电压比较器的工作原理,列写输入输出关系

描述同相迟滞电压比较器的工作原理,列写输入输出关系

描述同相迟滞电压比较器的工作原理,列写输入输出关系
同相迟滞电压比较器是一种基于操作放大器的电路,可以将输入信号与参考电压进行比较,并根据比较结果输出高电平或低电平。

工作原理如下:
1. 输入信号经过一个可变电阻器控制的放大器,放大器输出的电压与参考电压一起进入比较器。

2. 比较器中包含了一个内部参考电压,当输入电压高于参考电压时,比较器输出高电平。

3. 但若输入电压低于参考电压,则比较器不会立即将输出转换为低电平,而是有一个称为迟滞电压的阈值,只有当输入电压低于迟滞电压时,比较器才会切换输出为低电平。

4. 迟滞电压的大小由一个电容器和一个负反馈电阻决定,当输入电压下降到迟滞电压以下时,电容器将开始放电,放电过程中输出电压始终保持为高电平。

5. 当电容器放电到一定程度时,输出电压才会切换为低电平,此时比较器处于一个稳定状态。

因此,同相迟滞电压比较器输出电平只有在输入电压高于参考电压或低于迟滞电压时才会发生变化,输入输出关系如下:
1. 当输入电压高于参考电压时,比较器输出高电平;
2. 当输入电压低于参考电压但高于迟滞电压时,输出保持高电平;
3. 当输入电压低于迟滞电压时,输出电平切换为低电平。

总之,同相迟滞电压比较器可以实现输入信号与参考电压的比较,并在一定程度上消除输入信号的噪声干扰。

迟滞比较器

迟滞比较器

迟滞比较器单门限电压比较器虽然有电路简单、灵敏度高等特点,但其抗干扰能力差。

例如,在单门限电压v中含XX_01中,当比较器的图I有噪声或干扰电压时,其输入和所示,输出电压波形如图XX_01VvV附近出现干扰,由于在==REFthI VvV,导致将时而为,时而为OLOOH比较器输出不稳定。

如果用这个v去控制电机,将出现输出电压O频繁的起停现象,这种情况是不允许的。

提高抗干扰能力的一种方案是采用迟滞比较器。

.电路组成1迟滞比较器是一个具有迟滞回环所示为特性的比较器。

图XX_02aXX_01图反相输入迟滞比较器原理电路,它是在反相输入单门限电压比较器的基础上引入了正反馈网络,如其传输特性如图XX_02b所示。

Vv位置互换,就可组成将与REFI同相输入迟滞比较器。

(a)2.门限电压的估算由于比较器中的运放处于开环状态或正反馈状态,因此一般情况vv不下,输出电压与输入电压IO成线性关系,只有在输出电压发生跳变瞬间,集成运放两个输入(b) 端之间的电压才可近似认为等于图XX_02零,即(1)或设运放是理想的并利用叠加原理,则有(2)word编辑版.vVVVV和下门限电压的不同值(根据输出电压),可求出上门限电压或TOLOT+–OH分别为(3)(4)门限宽度或回差电压为(5),则由式(3)~(5)XX_02a所示,且可求得设电路参数如图,和。

3.传输特性开始讨论。

设从,和vvv增加当由零向正方向增加到接近前,不变。

当一直保持IOIvVvVV下跳到下跳到,到略大于。

再增加,,则同时使由POLOHOIv保持不变。

Ovv不变,将始终保持只有当,则若减小,只要oIV。

其传输特性如图XX_02b跳到所示。

时,才由OH v的变化而改变的。

由以上分析可以看出,迟滞比较器的门限电压是随输出电压o它的灵敏度低一些,但抗干扰能力却大大提高了(此文档部分内容来源于网络,如有侵权请告知删除,文档可自行编辑修改内容,供参考,感谢您的配合和支持)word编辑版.word编辑版.。

同相迟滞比较器门限电压计算

同相迟滞比较器门限电压计算

同相迟滞比较器门限电压计算
同相迟滞比较器门限电压是电子技术中常用的一个概念,也是比较重要的一点,下面我们就详细介绍一下它的计算方法。

1. 同相迟滞比较器门限电压的定义
同相迟滞比较器(LM311)是一种具有固定阈值电压,并且具有迟滞特性的开关。

门限电压是指在输入电压上下翻转时输出电压的门槛值。

当输入电压低于门限电压时,输出保持高电平;当输入电压高于门限电压时,输出保持低电平。

2. 同相迟滞比较器门限电压的计算
门限电压的计算公式为:Vt = Vp / (1 + Rf/R1)。

其中,Vp 是给定电压,Rf 是反馈电阻,R1 是输入电阻。

为了更好的理解,下面举个例子:
假设输入电压的范围为-5V到5V,我们想确保在输入电压小于1V 时,输出始终为高电平,当输入电压大于等于1.2V时,输出始终为低电平。

反馈电阻Rf的值为1KΩ,则门限电压Vt的值为:
Vt = 1V / [(1 + 1KΩ/R1)] = 1.2V / [(1 + 1KΩ/R1)]
可以解得R1≈200Ω。

3. 同相迟滞比较器门限电压的应用
同相迟滞比较器门限电压计算代码中比较常见的一种应用是作为红外线接收器的前置放大器,使得光电转换接收到的红外光强度转化成一定的电压信号才能正常工作,从而保证接收器的灵敏度。

此外,同相迟滞比较器门限电压还被用于电源监测电路、电压比较电路、跨界器等等。

总结:
以上就是同相迟滞比较器门限电压的计算方法和应用方面的介绍,对于电子电路工程师来说,这是一项非常基础而又重要的技能。

来亲自动手做一下吧,加油!。

迟滞比较器电路课程设计

迟滞比较器电路课程设计

迟滞比较器电路课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握迟滞比较器电路的基本原理,理解其工作状态及特点。

2. 使学生了解迟滞比较器在模拟电子技术中的应用,掌握相关电路分析方法。

3. 帮助学生掌握迟滞比较器电路参数对电路性能的影响,能够进行简单的参数计算。

技能目标:1. 培养学生能够运用所学知识设计简单的迟滞比较器电路,具备实际操作能力。

2. 培养学生通过仿真软件对迟滞比较器电路进行仿真分析,提高实践操作能力。

3. 提高学生运用所学知识解决实际问题的能力,培养创新思维和团队协作精神。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发学生学习热情,形成主动学习的态度。

2. 培养学生严谨的科学态度,注重实验数据的真实性,遵循实验操作规范。

3. 增强学生的环保意识,培养学生节约资源、爱护公共财物的价值观。

课程性质分析:本课程为电子技术基础课程,通过学习迟滞比较器电路,使学生掌握模拟电子技术的基本知识,为后续相关课程学习打下基础。

学生特点分析:学生具备一定的电子技术基础知识,具有较强的学习能力和动手操作欲望,对实际应用有较高的兴趣。

教学要求:1. 理论联系实际,注重培养学生的实践操作能力。

2. 注重启发式教学,引导学生主动思考,培养解决问题的能力。

3. 强化团队合作,培养学生的沟通与协作能力。

二、教学内容1. 迟滞比较器电路原理:讲解迟滞比较器的定义、工作原理,分析其与普通比较器的区别和优势。

- 教材章节:第二章第四节“迟滞比较器”2. 迟滞比较器电路分析:介绍迟滞比较器的电路结构,分析电路中各个元件的作用,探讨不同参数对电路性能的影响。

- 教材章节:第二章第五节“迟滞比较器的性能分析”3. 迟滞比较器电路设计:讲解如何根据实际需求设计迟滞比较器电路,包括参数计算、元件选型等。

- 教材章节:第二章第六节“迟滞比较器的设计与应用”4. 迟滞比较器电路仿真:指导学生使用仿真软件(如Multisim、Proteus 等)对迟滞比较器电路进行仿真分析,验证理论知识的正确性。

迟滞比较器电路

迟滞比较器电路

迟滞比较器电路
迟滞比较器电路是一种常见的电路,可用于比较两个信号的大小。

它通常用于控制系统,如电路自动稳定,控制器,数模转换器,等等。

它的作用是把两个输入信号作比较,然后根据比较结果产生一个输出信号。

迟滞比较器电路的基本原理是:在一个迟滞比较器电路中,有一对信号输入端口,输入端口中有一个参考端口和一个差分端口。

当差分端口的输入信号大于参考端口的输入信号时,输出端口会产生高电平的输出信号,也就是逻辑“1”的输出信号;当差分端口的输入信
号小于参考端口的输入信号时,输出端口会产生低电平的输出信号,也就是逻辑“0”的输出信号。

迟滞比较器电路的结构可以简单地分为三个主要部分:一个可调阈值放大器,一个滞回环,以及一个求和环路。

在可调阈值放大器中,可调舵节可以改变迟滞比较器电路的阈值大小。

滞回环路用于抑制非线性,以防止在进行比较时出现抖动,从而保证输出信号的精确性。

最后,求和环路用于将输入信号运算与可调舵节的阈值运算进行比较,从而产生高电平或低电平的输出信号。

迟滞比较器电路的使用非常广泛,它可以提供许多系统的精确控制。

例如:用于调节功率脉冲宽度来实现转换效率的最大化;用于实现低压-低功率电源的完备无比的输出;用于控制传感器的容量测量;用于提高数模转换器的测量精度;等等。

总之,迟滞比较器电路是一种非常重要的电路,可用于提供多种
电路控制和测量功能。

它具有低成本、稳定性强、可靠性高等优势,可以有效地控制和管理各种控制系统和电路的运行。

迟滞比较器电路图文分析

迟滞比较器电路图文分析

迟滞比较器电路图文分析在一个12V 蓄电池充电的光伏控制器中,当电压上升到13.1V 时要截至充电,当电压降低到13.6V 时,又可以再充电。

在这样的电压比较电路中需要用迟滞比较器。

单限比较电路具有电路简单、灵敏度高等优点,但存在抗干扰能力差的问题。

迟滞比较电路具有滞回特性,具有一定抗干扰能力。

同时在光伏系统中,为了实现蓄电池的充电和放电控制,需要在一个回路中实现两种电压的识别和判断,因此迟滞比较器将在上述功能电路中得到应用。

1.反相迟滞比较器如图3.19(a)所示,输入信号从比较器的反相端输入,故称为“反相迟滞比较器”。

当ui 足够小,比较电路输出高电平,即Z OH o U u u +==,此时运放的同相端电压UTH 表示,利用叠加定理可得OH REF TH U R R R U R R R U 212211+++=随着u i 不断增大,当u i >U TH 时,比较电路的输出由高电平跃变为低电平,即Z oL o U u u -==,此时运放的同相端电压用U TL 表示,其值变为:OL REF TL U R R R U R R R U 212211+++=比较器有两个门限电压U TH 和U TL ,分别称为下门限电压和上门限电压,两者的差值为“门限电压”或“门限宽度”。

)(212OL OH TL TH U U R R R U U U -+=-=∆调节R1、R2便可改变回差电压U ∆的大小。

例:在途3.19中,已知稳压管的稳定电压为±U Z =±9V ,R1=40K Ω,R2=20K Ω,基准电压U REF =3V ,求该电路的U TH 和U TL 。

解:有已知可得,U O =U Z =±9V 。

V U R R R U R R R U OH REF TH 592040203204040212211=⨯++⨯+=+++= V U R R R U R R R U OL REF TH 192040203204040212211-=⨯+-⨯+=+++=所以,输入电压u i 在增大过程中,当输入u i <+5V 时,输出电压为+9V ;当输入u i >+5V 时,输出电压为-9V ;输入电压u i 在减小过程中,当输入u i >-1V 时,输出电压为-9V ;当输入u i <-1V 时,输出电压为+9V 。

同相迟滞比较器门限电压计算

同相迟滞比较器门限电压计算

同相迟滞比较器门限电压计算
同相迟滞比较器(hysteresis comparator)是一种常用的电路,它具有两个不同的阈值电压,能够有效地抵抗输入信号的噪声干扰。

同相迟滞比较器的阈值电压大小取决于输入信号的峰峰值,下面是计算门限电压的方法:
1.定义阈值电压
同相迟滞比较器的阈值电压通常定义为两个电压:高电平阈值电压(VTHH)和低电平阈值电压(VTHL)。

当输入信号的电压高于VTHH时,输出为高电平;当输入信号的电压低于VTHL时,输出为低电平。

2.计算门限电压
门限电压是指输入信号从高电平到低电平时的电压差值。

门限电压可以通过下面的公式进行计算:
门限电压= (VTHH - VTHL) / 2
例如,如果VTHH=5V,VTHL=2V,则门限电压为(5V-2V)/2=1.5V。

3.设置迟滞电压
迟滞电压指的是输入信号在从高电平到低电平或从低电平到高电平时,输出电平保持不变的电压范围。

迟滞电压的大小决定了同相迟滞比较器的抗噪声干扰能力。

迟滞电压
可以通过下面的公式进行计算:
迟滞电压= 门限电压* (R2 / R1)
其中,R1和R2分别是同相迟滞比较器中的电阻,门限电压由第2步计算得出。

需要注意的是,R1和R2的取值应该根据具体的应用场景进行选择。

运放及比较器迟滞

运放及比较器迟滞

运算放大器组成的电路五花八门,令人眼花瞭乱,是模拟电路中学习的重点。

在分析它的工作原理时倘没有抓住核心,往往令人头大。

为此本人特搜罗天下运放电路之应用,来个“庖丁解牛”,希望各位从事电路板维修的同行,看完后有所斩获。

遍观所有模拟电子技朮的书籍和课程,在介绍运算放大器电路的时候,无非是先给电路来个定性,比如这是一个同向放大器,然后去推导它的输出与输入的关系,然后得出Vo=(1+Rf)Vi,那是一个反向放大器,然后得出Vo=-Rf*Vi……最后学生往往得出这样一个印象:记住公式就可以了!如果我们将电路稍稍变换一下,他们就找不着北了!偶曾经面试过至少100个以上的大专以上学历的电子专业应聘者,结果能将我给出的运算放大器电路分析得一点不错的没有超过10个人!其它专业毕业的更是可想而知了。

今天,芯片级维修教各位战无不胜的两招,这两招在所有运放电路的教材里都写得明白,就是“虚短”和“虚断”,不过要把它运用得出神入化,就要有较深厚的功底了。

虚短和虚断的概念由于运放的电压放大倍数很大,一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。

而运放的输出电压是有限的,一般在10 V~14 V。

因此运放的差模输入电压不足1 mV,两输入端近似等电位,相当于“短路”。

开环电压放大倍数越大,两输入端的电位越接近相等。

“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时,可把两输入端视为等电位,这一特性称为虚假短路,简称虚短。

显然不能将两输入端真正短路。

由于运放的差模输入电阻很大,一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。

因此流入运放输入端的电流往往不足1uA,远小于输入端外电路的电流。

故通常可把运放的两输入端视为开路,且输入电阻越大,两输入端越接近开路。

“虚断”是指在分析运放处于线性状态时,可以把两输入端视为等效开路,这一特性称为虚假开路,简称虚断。

显然不能将两输入端真正断路。

在分析运放电路工作原理时,首先请各位暂时忘掉什么同向放大、反向放大,什么加法器、减法器,什么差动输入……暂时忘掉那些输入输出关系的公式……这些东东只会干扰你,让你更糊涂﹔也请各位暂时不要理会输入偏置电流、共模抑制比、失调电压等电路参数,这是设计者要考虑的事情。

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同向迟滞比较器电路
同向迟滞比较器电路(hysteresis comparator)是一种常见的电
路设计,用于比较输入信号与参考电压并输出相应的逻辑电平。

它在
电子设备和系统中广泛应用于电压比较、开关控制和信号处理等领域。

同向迟滞比较器电路能够解决传统比较器电路中的抖动和干扰问题,并提供更稳定可靠的输出。

它通过使用正反馈回路,增加了一个
称为迟滞带(hysteresis band)的区域,在输入信号变化时产生一个
阈值,这使得比较器只在输入信号超过或低于特定阈值时才能切换输
出状态。

在同向迟滞比较器电路中,输入信号与参考电压被连接到一个差
分放大器。

差分放大器通过放大输入信号,并将其转换成一个电流或
电压信号,再经过一个反馈网络,形成一个正反馈回路。

这个正反馈
回路通过改变阈值电压,实现输入信号的比较和输出电平的切换。

正反馈回路通常由一个滞回电阻和一个滞回电容组成,它们决定
了比较器电路的迟滞特性。

滞回电阻控制着迟滞带的大小,滞回电容
则决定着迟滞带的斜率。

通常情况下,选择合适的滞回电阻和滞回电
容可以根据系统需求来调整迟滞带的宽度和响应速度。

同向迟滞比较器电路的优点在于能够抑制输入信号中的噪声和抖动,从而提高系统的稳定性和抗干扰能力。

它适用于需要在信号变化
较小的情况下进行精确比较的应用,例如温度传感器、光电传感器和
压力传感器等。

在设计同向迟滞比较器电路时,一些注意事项需要被考虑。

首先,选取合适的滞回电阻和滞回电容值,以确保迟滞带的宽度满足系统要求。

其次,特别关注电源电压和输入偏置电流对比较器性能的影响,
避免过大的电源电压或输入偏置电流导致误差或不稳定的输出。

此外,考虑到比较器的功耗和速度要求,选择合适的操作放大器和电源电压,使得电路能够在所需的响应速度和功耗范围内工作。

总之,同向迟滞比较器电路是一种功能强大且实用的电路设计,
通过增加正反馈回路和迟滞带,解决了传统比较器电路的抖动和干扰
问题。

合理选取滞回电阻和滞回电容值,注意电源电压和输入偏置电
流对比较器性能的影响,能够确保电路工作稳定可靠。

在实际应用中,需要根据具体需求灵活设计调整,并结合其他电路和系统进行整体优化。

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