非線性運(yùn)算電路ppt課件-資料下載頁(yè)
2025-05-07 08:26本頁(yè)面
【正文】 ： 高電平 VOH和輸出 低電平 VOL：圖 與運(yùn)放的飽和電壓有關(guān)； 閾值電壓 VT：使運(yùn)放同相端電位 vp和反相端電位 vn相等的輸入電壓既是閾值電壓； 跳變方向 ：判斷輸入電壓上升越過(guò)閾值電壓時(shí)輸出電壓的跳變方向，即可確定傳輸特性。 輸入電壓接入運(yùn)放的同相端，則輸入電壓上升越過(guò)閾值電壓 VT時(shí)，輸出電壓產(chǎn)生正跳變（同相比較器）。 輸入電壓接入運(yùn)放的反相端，則輸入電壓上升越過(guò)閾值電壓 VT時(shí)，輸出電壓產(chǎn)生負(fù)跳變（反相比較器）。 ???????????0)(021IzonOLIzonOHO vVVVvVVVv集成： 圖 vI vO A R D1 D2 當(dāng) vI0時(shí)，運(yùn)放輸出電壓上升至 Von+VZ1時(shí)， D2正向?qū)ā?D1擊穿穩(wěn)壓，引入負(fù)反饋，輸出電壓為 Von+VZ1，運(yùn)放不能進(jìn)入正飽和； 反相過(guò)零比較器 如圖 ，圖中增加了穩(wěn)壓二極管 D1和 D2組成的限幅電路。 在穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓滿足 Von+VZ1VOsat+和 Von+VZ2|VOsat|的情況下，運(yùn)放不能進(jìn)入飽和狀態(tài)。 當(dāng) vI0時(shí)，運(yùn)放輸出電壓下降至 (Von+VZ2)時(shí)， D1正向?qū)ā?D2擊穿穩(wěn)壓，引入負(fù)反饋，輸出電壓為 (Von+VZ2)，運(yùn)放不能進(jìn)入負(fù)飽和。即 因?yàn)檫\(yùn)放退出飽和狀態(tài)需要較長(zhǎng)時(shí)間，所以限制運(yùn)放進(jìn)入飽和狀態(tài)可以提高電路的響應(yīng)速度。 圖 入輸出波形 vI VOH o vO ωt VOL o ωt 例如， 當(dāng)輸入為正弦波時(shí)，同相過(guò)零比較器輸出電壓為方波 ，如圖 。 SRVVt OLOHd??如果運(yùn)放飽和，則需增加運(yùn)放退出飽和的時(shí)間。 例如圖 的運(yùn)放是 LM741，其SR=；對(duì)頂穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓為 177。 10V，則 St d ? )10(10 ????因此，通用運(yùn)放組成的比較器響應(yīng)速度很慢。 波形變換 在過(guò)零附近，輸出電壓上升或下降的時(shí)間 (響應(yīng)時(shí)間 )近似為 運(yùn)放輸出電壓的轉(zhuǎn)換速率 集成電壓比較器 T T T3和 T4組成復(fù)合共射極差分放大電路， T5和 T6是有源負(fù)載， I1是差放的電流源；由于 T1和 T4的靜態(tài)電流僅為 10μA，它們的輸入電阻 rbe可達(dá) 100kΩ以上，使整個(gè)電路的輸入電阻很大，輸入電流近似為零（虛斷）。 T3和電流源 I2是共射極放大電路。 T8和外接上拉電阻 R組成反相器， T8工作在開關(guān)狀態(tài)，即飽和導(dǎo)通或者截止。 LM193/293/393的電源電壓范圍寬，（ VCCVSS）在 2~36V之間。電源電壓不影響 2個(gè)電流源的電流大小，工作穩(wěn)定。 VSS通常接地，也可以接負(fù)電源。 LM193/293/393的響應(yīng)時(shí)間可達(dá) 。 為了提高比較器的響應(yīng)速度，可采用專用的集成電壓比較器。 圖 LM193/293/393的電路原理圖、管腳圖和連接成反相電壓比較器。 圖 集成電壓比較器 LM193/293/393電路原理圖 、 管腳圖和反相電壓比較器 VSS vI vO VR IN+ IN VSS VCC LM393 R 10kΩ VSS T2 T1 T5 T3 T6 T4 T7 T8 D3 D1 D4 D2 I1 I2 T T T3和 T4組成復(fù)合共射極差分放大電路， T5和 T6是有源負(fù)載， I1是差放的電流源； 圖 集成電壓比較器 LM193/293/393電路原理圖 、 管腳圖和反相電壓比較器 VSS vI vO VR IN+ IN VSS VCC LM393 R 10kΩ VSS T2 T1 T5 T3 T6 T4 T7 T8 D3 D1 D4 D2 I1 I2 LM193/293/393的電源電壓范圍寬，（ VCCVSS）在 2~36V之間。電源電壓不影響 2個(gè)電流源的電流大小，工作穩(wěn)定。 VSS通常接地，也可以接負(fù)電源。 LM193/293/393的響應(yīng)時(shí)間可達(dá) 。 由于 T1和 T4的靜態(tài)電流僅為 10μA，它們的輸入電阻 rbe可達(dá) 100kΩ以上，使整個(gè)電路的輸入電阻很大，輸入電流近似為零（虛斷）。 （ T3） T7和電流源 I2是共射極放大電路。 T8和外接上拉電阻 R組成反相器， T8工作在開關(guān)狀態(tài)，即飽和導(dǎo)通或者截止。 圖 集成電壓比較器 LM193/293/393電路原理圖 、 管腳圖和反相電壓比較器 VSS vI vO VR IN+ IN VSS VCC LM393 R 10kΩ VSS T2 T1 T5 T3 T6 T4 T7 T8 D3 D1 D4 D2 I1 I2 LM193/293/393的電源電壓范圍寬，（ VCCVSS）在 2~36V之間。電源電壓不影響 2個(gè)電流源的電流大小，工作穩(wěn)定。 VSS通常接地，也可以接負(fù)電源。 LM193/293/393的響應(yīng)時(shí)間可達(dá) 。 具有選通輸入的集成電壓比較器可以選擇工作態(tài)和禁止態(tài)。工作態(tài)是指電路按電壓傳輸特性工作。禁止態(tài)指電路不再按電壓傳輸特性工作，從輸出端看進(jìn)去相當(dāng)于開路，即處于高阻狀態(tài)。 集成電壓比較器的 分類： （在同一個(gè)封裝內(nèi)）上所含有電壓比較器的個(gè)數(shù)，可分為 單、雙和四 電壓比較器； ，可分為通用型、高速型、低功耗型、低電壓型和高精度型電壓比較器； ，可分為普通、集電極（或漏極）開路輸出或互補(bǔ)輸出三種情況。 集電極（或漏極）開路輸出電路必須在輸出端接一個(gè)電阻至電源?；パa(bǔ)輸出電路有兩個(gè)輸出端，若一個(gè)為高電平，則另一個(gè)必為低電平。 。 集成電壓比較器的特點(diǎn)： ，失調(diào)電壓大，共模抑制比?。? ，傳輸延遲時(shí)間短，而且不需外加限幅電路就可直接驅(qū)動(dòng) TTL、 CMOS和 ECL等集成數(shù)字電路； ，還可直接驅(qū)動(dòng)繼電器和指示燈。 遲滯比較器
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