TLV3201AQDCKRQ1 Komparator napona: Konfiguracija pinova, rad i njegove primjene

Komparator napona jedna je vrsta elektroničkog sklopa koji se koristi za usporedbu ulaznog napona s poznatim referentnim naponom i promjenu njegovog izlaznog stanja na temelju ulaza je li ispod ili iznad reference. Dakle, ovo jednostavno zadovoljava potrebu za otkrivanjem nultih vrijednosti, prijelaza pragova i amplituda signala unutar ili izvan raspona amplitude. Komparatori napona se klasificiraju u dvije vrste kao npr invertirajući i neinvertirajući . Različiti oblici ovih komparatora su; komparatori jednostruke granice, prozora, raspona napona histereze i komparatori napona s tri stanja. Ovaj članak govori o pregledu TLV3201AQDCKRQ1 komparator napona .

Što je TLV3201AQDCKRQ1 komparator napona?

TLV3201AQDCKRQ1 je jednokanalni komparator koji pruža ultimativnu kombinaciju 40 µA niske potrošnje energije i 40 ns velike brzine u vrlo malim paketima. Ovaj komparator napona ima; 1 mV nizak offset napon, veliki izlaz pokreće struju & rail-to-rail ulaz. Ovi komparatori su također izuzetno jednostavni za dizajn i koriste se tamo gdje je vrijeme odziva značajno. Obitelj TLV320x-Q1 dostupna je u jednokanalnoj verziji kao što je TLV3201-Q1 i dvokanalnim verzijama kao što je TLV3202-Q1 putem push-pull izlaza. Komparator napona TLV3202Q1 dostupan je u 8-pinskom VSSOP paketu, dok je TLV3201-Q1 dostupan u 5-pinskom SC70 paketu.

Pin konfiguracija:

Konfiguracija pinova komparatora napona TLV3201AQDCKRQ1 prikazana je u nastavku. Ovaj komparator napona uključuje 5 pinova koji su opisani u nastavku.

• Pin1 (OUT): To je izlazni pin.
• Pin2 (GND): To je pin za uzemljenje.
• Pin3 (IN+): To je pozitivni ulazni pin.
• Pin4 (IN-): To je negativni ulazni pin.
• Pin5 (VCC): To je pozitivni pin napajanja.

Značajke i specifikacije:

U nastavku se raspravlja o značajkama i specifikacijama komparatora napona TLV3201AQDCKRQ1.

• Kategorija – Integrirani krug.
• Proizveo Texas Instruments.
• Vrsta izlaza je push-pull.
• Napon napajanja kreće se od 2,7V do 5,5V.
• Kašnjenje širenja je nisko i iznosi 40 ns.
• Struja mirovanja je niska poput 40 µA za svaki kanal.
• Raspon uobičajenog načina ulaza proteže se 200 mV izvan bilo koje tračnice.
• Ulazni napon pomaka je nizak kao 1 mV
• Paket je 5-pin SC70.
• Maksimalna ulazna prednaponska struja je 0,005µA.
• Maksimalna struja mirovanja je 40µA.
• Tipični CMRR i PSRR su 70dB CMRR i 85dB PSRR.
• Histereza je 1,2 mV
• Raspon radnih temperatura od -40°C do 125°C
• Vrsta montaže je površinska montaža.

TLV3201AQDCKRQ1 Dijagram strujnog kruga komparatora napona

Dijagram strujnog kruga TLV3201AQDCKRQ1 prikazan je dolje. Ovo je jedan komparator s push-pull izlazima. Slično drugim komparatorima, ovaj komparator napona uključuje dva ulaza; invertirajući i neinvertirajući.

U ovom komparatorskom krugu, invertirajući ulaz označen je predznakom minus, dok je neinvertirajući ulaz označen pozitivnim predznakom. Ulazi ovog komparatora vrlo su slični an operacijsko pojačalo ali izlaz ovog komparatora je digitalno logičko stanje.

U gornjem krugu, ulaz je sinusni val od 1 MHz s vršnom amplitudom od 200 mV. Jednom kada je napon viši na neinvertirajućem ulazu u usporedbi s invertirajućim ulazom, tada će izlaz ovog komparatora biti visok. U ovom slučaju rezultat će biti 2,5 volta. Slično, kada je napon niži na neinvertirajućem ulazu u usporedbi s invertirajućim ulazom, tada će izlaz ovog komparatora biti nizak. U ovom slučaju, rezultat će biti -2,5 volta.

Vrijeme odziva ovog komparatora napona je 40 ns što se označava kao kašnjenje ili brzina širenja. Ovo vrijeme odziva je vrijeme od prelaska praga na ulazu do trenutka kada izlaz modificira stanje. Brzina širenja utjecat će na to koliko brzo ovaj komparator može promijeniti uvjete i specifikacije povezane s propusnošću. Ovaj komparator napona ima ugrađenu histerezu napona od 1,2 mV koja se suprotstavlja postojanju šuma na ulaznom signalu.

Komparator napona s histerezom

Komparator napona TLV3201 s histerezom dan je u nastavku za invertirajuća i neinvertirajuća pojačala. Histereza je ideja da izlaz komparatora mijenja ponašanje kruga. Dakle, ovo je vrlo korisno za naš dizajn kruga jer komparator napona može promijeniti svoja stanja bez histereze zbog malih promjena unutar ulaza što nije poželjno.

Invertirajući komparator s histerezom

Invertirajući komparator histerezom treba mrežu od tri otpornika kao što je prikazano u sljedećem krugu. Jednom kad je Vin na invertirajućem ulazu niži od VA, tada će izlazni napon biti visok.

U ovom krugu, tri otpornika su predstavljena sa R1, R2 i R3 gdje su R1 i R3 spojeni u seriju pomoću R2. Niski ulazni napon okidanja poput VA1 može se izvesti sljedećom jednadžbom.

VA1 = VCC x R2/ (R1 ||R3) + R2

Jednom kada je Vin viši od VA tada će o/p napon ovog komparatora biti nizak, tako da u ovom stanju, otpornici u krugu su spojeni kao što su R2 i R3 spojeni u seriju pomoću R1. Dakle, visoki ulazni napon okidanja kao što je VA2 izveden je sljedećom jednadžbom.

Neinvertirajući komparator s histerezom

Neinvertirajući komparator s histerezom treba dva otpornik krug koji je prikazan dolje s referentnim naponom na invertirajućem ulazu.

Jednom kada je VIN ovog komparatora nizak, izlaz također može biti nizak. Dakle, da biste prebacili izlaz s niskog na visoki, VIN mora porasti na VIN1. Dakle, ovo se može izračunati kao;

VIN1 = R1 x (VREF/R2) x VREF

Jednom kada je VIN viši, tada će njegov izlaz biti visok. Kako bi se ovaj komparator vratio na nisko stanje, tada bi VIN trebao biti ekvivalentan VREF-u prije nego što 'VA' ponovno bude ekvivalentan VREF-u. Dakle, VIN se može izračunati kao;

VIN2 = VREF(R1 + R2) – VCC x R1/R2

Histereza ovog kruga je glavna razlika između VIN1 i VIN2 koja je definirana sljedećom jednadžbom.

ΔVin = Vcc x R1/R2

Prijave

Primjene komparatora napona TLV3201AQDCKRQ1 uključuju sljedeće.

• ECU ili upravljačke jedinice motora.
• BCM ili upravljački moduli karoserije.
• BMS ili sustavi upravljanja baterijama.
• Otkrivanje stanara.
• LIDAR i ultrazvučno mjerenje udaljenosti.
• Infotainment sustavi HEV ili EV Inverter & Motor Control.
• Kontroleri vuče i upravljanja.
• Ovaj komparator se koristi tamo gdje je vrijeme odziva kritično.
• Komparator napona TLV3201-Q1 izvrstan je komparator koji se uglavnom koristi za prijenosne aplikacije s baterijskim napajanjem i detekciju praga s brzim prebacivanjem poput detekcije nulte točke i PWM izlaznog monitora.

Pogledajte ovu vezu za TLV3201AQDCKRQ1 Datasheet komparatora napona .

Dakle, ovo je sve o pregledu komparatora napona TLV3201 – konfiguracija pinova, specifikacije, krug i njegove primjene. Ovaj komparator je uglavnom odabran jer nije skup i ima nisko vrijeme porasta ispod 10 ns. Evo pitanja za vas, što je an operacijsko pojačalo ?