Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!
Za upravljanje elektroničkim sklopovima koriste se različiti uređaji za pomoć pri postavljanju i odvajanju signala. Komparator s unipolarnim napajanjem često se koristi za usporedbu dva različita impulsa.
Oznake i specifikacije
Komparator je uređaj koji uspoređuje dva različita napona i amperažu, generira konačni signal snage, ukazujući na veći od njih, istovremeno izračunavajući omjer. Ima dva analogna ulazna priključka s pozitivnim i negativnim signalom i jedan binarni digitalni izlaz, kao u ADC-u. Za prikaz signala koristi se poseban indikator.
Prikaz usporednog HGO izgleda ovako:
U početku je korišten samo integrirani naponski komparator (MAX 961ESA, PIC 16f628a), poznat kao high-speed. To zahtijeva određeni diferencijalni napon u određenom rasponu, koji je znatno manji od napona napajanja. Ovi uređaji ne dopuštaju nikakve druge vanjske signale koji su izvan raspona mrežnog napona.
Sada je mnogo češće koristiti analogni digitalni usporednik (Attiny / Atmega 2313), koji ima ulaz tranzistora. Potencijal njegovog ulaznog signala je u rasponu od manje od 0, 3 volta i ne povećava se. Uređaj također može biti ultra brzog tipa (stereocomparator), zahvaljujući kojem je ulazni signal manji od određenog raspona, na primjer, 0, 2 V. U pravilu, korišteni raspon je ograničen samo određenim ulaznim naponom.
Osim jednostavnog uređaja, tu je i video spektralni usporednik na opampu (op amp). To je uređaj koji ima vrlo fino uravnoteženu razliku u ulazu i visoku otpornost signala. Zbog toga se operativni komparator koristi u niskonaponskim krugovima s niskim naponima.
U teoriji, frekvencijsko operacijsko pojačalo radi u otvorenoj petlji (bez negativnih povratnih informacija) i može se koristiti kao usporednik s malim učinkom. Ali u isto vrijeme, neinvertirajući ulaz (+ V) je na višem naponu od invertirajućeg ulaza (V-). Visoki dobitak koji dolazi iz op amp aktivira izlaz niskog napona na ulazu uređaja.
Kada neinvertirajući ulaz padne ispod invertirajućeg ulaza, izlazni signal je zasićen na negativnoj razini snage, još uvijek može vršiti impulse. Izlazni napon OU-a je ograničen samo naponom napajanja. Shematski sklop OS-a radi u linearnom modu s negativnom povratnom vezom, koristeći uravnoteženi izvor podijeljene snage (± VS). Mnogi uređaji koji rade s komparatorom također imaju tendenciju snimati podatke dobivene pomoću video, foto ili dokumentarnih snimaka. Ovi elektronički principi ne rade u sustavima koji koriste otvorene krugove i elemente niske provodljivosti.
Ali usporedno pojačalo ima nekoliko značajnih nedostataka :
- Operativna pojačala su dizajnirana za rad u linearnom načinu s negativnim povratnim informacijama. No, u isto vrijeme, OU ima duži način oporavka;
- Gotovo sva operativna pojačala imaju unutarnji kompenzacijski kondenzator koji ograničava brzinu porasta izlaznog napona za visokofrekventne signale. Na temelju toga, ova shema neznatno odgađa zamah;
- Komparator nema unutarnju histerezu.
Zbog tih nedostataka, usporednik za upravljanje raznim sklopovima, u većini slučajeva, koristi se bez pojačala, osim generatora.
Komparator je dizajniran za proizvodne procese s ograničenim izlaznim naponom koji lako komunicira s digitalnom logikom. Stoga se često koristi u raznim toplinskim uređajima (termostat, temperaturni relej). Također se koristi za usporedbu signala i otpora uređaja kao što su tajmer, stabilizator i drugi sklopovi.
Video: Komparatori
Načelo djelovanja
Da bi se pokazalo kako radi komparator velike brzine s histerezom, trebate uzeti sklop s dva izlaza.
Krug uključivanja na kojem je moguće razumjeti princip rada komparatora prikazan je gore. Koristeći analogni signal na + ulazu, koji se naziva "neobmjenjivim", i izlaz koji se naziva "invertirani", uređaj koristi dva slična bipolarna signala. Osim toga, ako je analogni ulaz veći od analognog izlaza, izlaz će biti "1", a to će uključiti otvoreni kolektor tranzistora Q8 na ekvivalentnom krugu LM339, koji treba uključiti. No, ako je ulaz negativan, signal će biti jednak "0", zbog čega će kolektor biti u zatvorenom obliku.
Gotovo uvijek dvostupanjski ili fazni komparator (na primjer, na tranzistorima, bez pojačala) djeluje na ulaze u logičke sklopove, odnosno radi prema razini određene mreže napajanja. To je vrsta prijelaznog elementa između analognih i digitalnih signala. Takav princip rada omogućava da se ne precizira sigurnost ili nesigurnost izlaza signala, budući da komparator uvijek ima određeno hvatanje histerezne petlje (bez obzira na njezinu razinu) ili konačni faktor pojačanja.
imenovanje
Zašto trebam usporednik i kako ga koristiti bez pojačala? U većini slučajeva, ovaj uređaj se koristi u jednostavnim računalnim sklopovima, gdje je potrebno usporediti dolazne signale napona. To može biti punjač za prijenosno računalo ili telefon, vaga (odrednica mase), senzor napona mreže AVR, tajmer (kompaktor lm 358, mikrokontroler, itd.). Također ga koriste različiti integrirani krugovi za upravljanje ulaznim impulsima, osiguravajući komunikaciju između izvora signala. i odredišno središte.
Najpopularniji primjer je Schimmer-ov komparator. Ona radi u višekanalnom načinu, odnosno, može usporediti veliki broj signala. Konkretno, ovaj okidač se koristi za vraćanje digitalnog signala koji iskrivljuje vezu ovisno o razini napona i udaljenosti izvora napajanja.
To je analogni standard komparatora, jednostavno s naprednijom funkcionalnošću koja omogućuje mjerenje nekoliko dolaznih signala.
Tu je i komparator hrapavosti. To je uređaj koji pomaže vizualno odrediti stanje površine koja je već obrađena. Upotreba ovog uređaja opravdana je potrebom određivanja tolerancija prethodno obrađenih površina.
Programiranje i usporednik
Komporator se ne koristi samo kao dio PWM sklopova, itd., Već se često koristi za kreiranje pojedinačnih programa ili njihovih komponenti. Na primjer, uređaj se često koristi za stvaranje java-zbirki.
- Za rad vam je potreban poseban program Maven. Prvo morate napraviti projekt, a za punopravni rad trebate internetsku vezu. Napravite novi projekt, odaberite dvije komponente u strukturi: usporednik i pojo. Dostupnost se provjerava pomoću alata JUnit 4.11;
- Instalirajte pom.xml i stvorite novu datoteku. Prekid postupka je neprihvatljiv, stoga je vrlo važno u svakoj fazi štedjeti. Nakon što stvorite i konfigurirate POJO, gdje ćete odrediti željene postavke. Parametri ovise o zahtjevima knjižnice. To mogu biti datumi rođenja, opće informacije o smještaju itd.
- I tek nakon stvaranja usporednika. To je klasa koja se koristi za provjeru podataka i njihovu distribuciju u potrebne mape. Korištenje ove klase je potrebno ako trebate razvrstati određene informacije prema specificiranim parametrima (boje, veličine, datumi). Time se osigurava zaštita podataka i klasifikacija prema određenom načelu.
Gotov komparator možete kupiti u bilo kojoj trgovini radioinženjerskih uređaja i elektrotehnike. Cijena uređaja varira ovisno o namjeni i broju kanala.