滞回比较器只能正反馈比较器吗?

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邏辑电平之间振荡。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邊阈值设置得越高,低边开关阈值设置得越低也许您没有注意到这本质上是恒温器工作的原理。让我们花时间想一想如果恒温器没有滯回: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

在比较器中通过正反馈比较器实现滞回。这是少数几个正反馈比较器发挥作用的实例の一!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比较器增加滞回的比较器也称为施密特。

下面的例子所示为半导体TL331配置为一个反相施密特触发器L331是无内部滯回的单通道、低功耗、集电极的比较器。由R1和R2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。由于这是一個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比较器增加滞回通常情况下,使用一个比较大的反馈电阻徝至少100 KΩ。

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閾值输出就会被拉低。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

非反相配置嘚工作方式与使用正反馈比较器的方式相似。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。相反反饋在非反相节点调节输入信号。

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滯回只需要一个或两个外部,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嘚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。


原文标题:为何我的比较器如此振荡

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下列说法错误的是()

A.只要集成运放引入正反馈比较器就一定工作在非线性区

B.集成运放工作在非线性区时输出电压不是高电平就是低电平

C.一般情况下,在电压比较器中集成運放不是工作在开环状态就是仅仅引入了正反馈比较器

D.单限比较器比滞回比较器抗干扰能力强而滞回比较器比单限比较器灵敏度高

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