El comparador de tensió és un dispositiu força interessant. Com treballa? Què fa possible el compliment de les seves funcions? És impossible no notar la seva importància significativa en els nombrosos electrodomèstics que hi ha en abundància a cada llar.
Informació general
Per controlar els circuits electrònics, s'utilitzen un gran nombre de dispositius diferents. Permeten la ramificació i la personalització dels senyals. Per comparar dos polsos diferents, s'utilitza un comparador. Què representa? Un comparador de tensió és un dispositiu que compara dos voltatges i corrents diferents i, a partir de les dades obtingudes, produeix el senyal de potència final. Amb la seva ajuda, s'indica un valor més gran obtingut i s'indica la relació dels paràmetres obtinguts. El dispositiu té dos terminals d'entrada analògic que poden processar senyals negatius i positius. També tenen, com l'ADC, una sortida digital binària. En què es basa la seva funció? Per garantir el funcionament, sempre es crea un comparador de voltatge del transistor.
El que s'utilitza en els temps moderns
Els comparadors de tensió integrats inicialment es van utilitzar àmpliament. Pels trets característics del seu treball, se'ls va anomenar d' alta velocitat. Requereixen una tensió diferencial dins d'un interval determinat, que és molt inferior a la tensió de la xarxa. Aquests dispositius no permetien la presència de senyals externs que sobrepassessin els límits establerts. Un comparador de voltatge analògic a digital modern té una entrada de transistor. Com a regla general, el senyal potencial no hauria de superar un valor de 0,3 V. Sovint podeu trobar un comparador de tensió en un microcontrolador. Per a aquests casos, s'utilitzen els productes de les empreses Microxip i Atmel. Si heu de tractar amb un comparador estèreo (també s'anomenen comparadors de tipus ultra ràpid), el llindar requerit no supera els 0,2 V. Cal tenir en compte que el valor del rang utilitzat està limitat per una tensió d'entrada específica.
Això és tot?
Per descomptat que no! També hi ha un comparador de voltatge a l'amplificador operacional. És un dispositiu en el qual la diferència entre l'entrada i la impedància del senyal alta s'equilibra extremadament finament. Per això, s'utilitzen en els casos en què cal garantir el funcionament de circuits amb baixa tensió. A més, els dispositius que utilitzen amplificadors operacionals també s'anomenen comparador espectral de vídeo. Teòricament, pot funcionar en una configuració de bucle obert (és a dir, sense comentaris negatius). En aquests casos, s'utilitza el dispositiucom a comparador de baix rendiment.
Quins són els desavantatges dels comparadors amb amplificadors operacionals
Tenen aquests punts negatius:
- Per tant, el seu objectiu principal és treballar en un mode lineal, quan no hi ha comentaris negatius. També inclouen un mode de recuperació força important.
- Gairebé tots els amplificadors operacionals tenen condensadors de compensació interns que limiten la velocitat de variació de la tensió de sortida quan es generen senyals d' alta freqüència. Per tant, l'ús d'aquests circuits provoca un lleuger retard en els polsos.
- I, finalment, el comparador no té histèresi interna.
A causa d'aquestes deficiències, l'ús d'un dispositiu per controlar diferents circuits sovint prescindeix de diversos amplificadors. L'única excepció és l'ús d'un generador.
Utilitzar
El funcionament del comparador de voltatge s'utilitza sovint durant els processos de fabricació on hi ha una tensió de sortida limitada. Però al mateix temps, cal que interactuï bé amb la lògica digital. Per tant, sovint es poden trobar en una varietat de dispositius tèrmics. Un exemple és un interruptor de temperatura, un termòstat, etc. També es poden utilitzar per comparar senyals i resistència per a dispositius com un estabilitzador, un temporitzador, etc. En aparells domèstics contenengairebé qualsevol microxip. El comparador de tensió es pot trobar al microones, al forn i a molts altres electrodomèstics moderns.
Principi de funcionament
Anem fins al final dels "pensaments" lògics d'aquest dispositiu. Així, inicialment, es subministra un senyal analògic a l'entrada més. S'anomena no invertible. Després ens movem cap a la sortida. S'anomena invertida i pot enviar dos senyals semblants de polaritat oposada. Què determina la decisió "adoptada" pel dispositiu? Suposem que l'entrada analògica és més gran que la sortida. En aquest cas, rebrem una unitat lògica. Per això, per exemple, s'activarà el col·lector obert del transistor o es realitzarà una altra acció amb un altre element del circuit. I començarà a complir amb les funcions que li han assignat. Si la sortida analògica és més gran que l'entrada, el dispositiu funciona en mode zero lògic i no passa res. En aquestes situacions, la tensió de referència del comparador juga un paper important.
I una mica més sobre el dispositiu
Prestem atenció als comparadors de dos llindars i fases. En el cas de la seva aplicació, gairebé sempre el treball es basa en l'impacte sobre les entrades dins dels circuits lògics. I el seu funcionament depèn del nivell de la xarxa d'alimentació. Podem dir que aquests són elements força peculiars de la transició del senyal de forma analògica a digital. Per això, és possible no especificar la incertesa de les sortides del senyal. Per què? El fet és que el comparador sempre pot proporcionar una certa captura del bucle d'histèresi.
Aplicació
Mirem més de prop on i com s'utilitzen. Per tant, a moltes cases hi ha un comparador de voltatge per descarregar la bateria d'un ordinador portàtil o telèfon, bàscules, sensors de tensió de xarxa. Els podeu trobar en molts circuits integrats diferents, on s'utilitzen per proporcionar control sobre els polsos d'entrada. Això manté la comunicació entre la font del senyal i la destinació. El comparador-regulador (disparador) Shimmer s'utilitza sovint. Aquest avantatge significatiu és la capacitat de treballar en mode multicanal, quan es pot comparar un nombre important de senyals. Proporciona una funcionalitat molt àmplia (en comparació amb els comparadors estàndard). A més, aquests dispositius s'utilitzen per determinar visualment l'estat de la superfície que s'està processant. Per a aquests propòsits, s'utilitza un comparador de rugositat.
Programació
Els comparadors s'utilitzen com a part dels circuits PWM. Però no només. També es poden utilitzar per escriure programes individuals o els seus components. Per tant, sovint s'utilitzen per crear col·leccions java. Què es necessita per a això? Aquí teniu una petita llista amb les respostes:
- Inicialment, hauríeu de tenir cura de l'entorn de desenvolupament. És possible recomanar que presti atenció a Maven. S'hi crea un projecte i s'hi seleccionen els components necessaris.
- A continuació, s'instal·len utilitats addicionals i hauríeu de començar a crear un fitxer nou. Tingueu en compte interrompreprocés no és vàlid. A més, mentre es treballa, es recomana estalviar en totes les etapes del treball.
- Quan tot estigui a punt, heu de configurar la configuració necessària.
- A continuació, heu de crear una classe que s'utilitzarà per comprovar les dades, així com per distribuir-les a les cel·les de memòria desitjades. La classe també s'utilitza per ordenar determinada informació per paràmetres específics i, si cal, garantir-ne la protecció.
Com triar un dispositiu en comprar
Sembla possible comprar un comparador ja fet a qualsevol botiga d'enginyeria de ràdio. El seu preu dependrà dels requisits plantejats. En primer lloc, heu de decidir el propòsit del dispositiu. Aleshores, l'atenció hauria de rebre un moment com el nombre de canals. També hauríeu d'inspeccionar acuradament el dispositiu per detectar danys externs. Per tant, pot ser que es faci malbé durant el transport o simplement s'hagi fet malament.
Com provar el rendiment del comparador de voltatge
Molts ràdioaficionats principiants solen tenir la pregunta de com esbrinar si es pot utilitzar el dispositiu. Per a això, no cal tenir cap tipus de circuit o dispositiu complex. Per fer-ho, només cal utilitzar un voltímetre. En aquest cas, s'aplica una tensió ajustable a les entrades i es determina si funciona o no. No hem d'oblidar que els dispositius sovint contenen un transistor de sortida. Tenen un col·lector i un emissor com "penjats a l'aire". Per tant, cal proporcionar una connexió adequada. En aquest cas, ontensió de referència aplicada d'entrada invertida.
Conclusió
Així que es va considerar el comparador de tensió. Aquest dispositiu útil proporcionarà treball per a un gran nombre de dispositius diferents. El comparador us permetrà crear molts circuits diferents i ampliar significativament el camp d'activitat d'un radioaficionat. No hauríeu de limitar-vos als desenvolupaments ja existents. Al mateix temps, cal aprendre a assegurar-se que el comparador funciona amb altres elements.
