Curing Comparator Instability Dengan Hysteresis



Tentang komparator
IC komparator dirancang untuk membandingkan tegangan yang muncul pada inputnya dan untuk mengeluarkan voltase yang mewakili tanda perbedaan higienis di antara keduanya. Dalam rangkaian komparator, kalau tegangan masukan diferensial lebih tinggi dari tegangan offset masukan (V OS ), ditambah overdrive yang dibutuhkan, ayunan output ke tegangan yang mewakili logika 1. Akibatnya, komparator sanggup dianggap sebagai satu- sedikit konverter analog-ke-digital. Selain komponen utama konverter A / D, komparator juga banyak dipakai pada deteksi tingkat, kontrol on-off, sirkuit pemulihan jam, detektor jendela, dan pemicu Schmitt.
Amplifier operasional (op-amp) dapat-dan sering dipakai sebagai komparator, baik loop terbuka atau mode gain tinggi, namun cara yang lebih baik ialah dengan memakai sirkuit terpadu khusus yang dioptimalkan untuk tujuan ini. Tahap keluaran komparator ditransfer semoga lebih fleksibel daripada op-amp. Op-amp memakai output push-pull yang biasanya berayun sedekat mungkin dengan rel catu daya, sementara beberapa komparator mungkin mempunyai output kolektor terbuka dengan ground emitter. Ini memungkinkan sumber tegangan pull-up untuk tingkat keluaran bervariasi pada rentang yang luas, memungkinkan komparator untuk berinteraksi dengan banyak sekali keluarga kecerdikan atau sirkuit beban. Nilai yang dikurangi untuk resistor pull-up, yang memperlihatkan peningkatan arus, akan menghasilkan peningkatan kecepatan switching dan kekebalan noise, namun dengan mengorbankan disipasi daya yang meningkat. Komparator sering memiliki kait yang memungkinkan strobing input pada waktu yang sempurna dan fungsi shutdown yang melestarikan daya ketika komparator tidak diperlukan.
Dibangun untuk membandingkan dua tingkat secepat mungkin dengan menjalankan dasarnya "loop terbuka", pembanding biasanya kekurangan kapasitor kompensasi Miller internal atau sirkuit integrasi dan oleh alasannya ialah itu mempunyai bandwidth yang sangat lebar. Karena ini, komparator biasanya dikonfigurasi tanpa umpan balik negatif (atau dengan jumlah yang sangat kecil kalau gain tinggi yang dikontrol diinginkan).
Ketiadaan umpan balik negatif ini berarti bahwa, tidak menyerupai sirkuit op-amp, impedansi masukan tidak dikalikan dengan gain loop. Akibatnya, arus masukan bervariasi ketika saklar komparator. Oleh alasannya ialah itu impedansi mengemudi, bersama dengan masukan parasit, sanggup memainkan tugas kunci dalam mensugesti stabilitas sirkuit. Sementara umpan balik negatif cenderung menjaga amplifier di dalam tempat linier mereka, umpan balik kasatmata memaksa mereka ke dalam kejenuhan.
Apa tugas histeresis?
Bahkan tanpa sirkuit umpan balik yang sebenarnya, arus kapasitif dari keluaran ke input (biasanya input non-pembalik), atau kopling arus keluaran ke ground (yang input non-pembalik sering dihubungkan) sanggup mengakibatkan rangkaian komparator menjadi tidak stabil. . Menjaga simpul impedansi tinggi dan memperhatikan tata letak dan landasan dengan baik sanggup membantu meminimalkan imbas kopling ini. Latching juga membantu.
Tapi tidak selalu mungkin untuk mencegah ketidakstabilan dengan tindakan ini. Solusi yang sering efektif ialah memakai umpan balik kasatmata untuk mengenalkan sejumlah kecil histeresis. Ini mempunyai imbas memisahkan titik pengalihan yang sedang berjalan dan yang sedang down sehingga, sesudah transisi dimulai, input harus mengalami pembalikan yang signifikan sebelum transisi balik sanggup terjadi.
Saat memproses sinyal yang bervariasi perlahan-lahan dengan sedikit noise overimpul, komparator cenderung menghasilkan banyak transisi output, atau memantul, ketika input melintasi dan melintasi kembali wilayah ambang batas (Gambar 1). Sinyal bising sanggup terjadi dalam aplikasi apapun, dan terutama di lingkungan industri. Saat sinyal melintasi tempat ambang batas, noise diperkuat oleh gain loop terbuka, mengakibatkan output dipantulkan secara bolak-balik. Ini tidak sanggup diterima di sebagian besar aplikasi, namun biasanya sanggup disembuhkan dengan mengenalkan histeresis.



0 Response to "Curing Comparator Instability Dengan Hysteresis"

Posting Komentar