Pararator napona je prilično zanimljiv uređaj. Kako on radi? Što omogućuje obavljanje svojih funkcija? Nemoguće je ne primijetiti njihovu značajnu važnost u brojnim kućanskim aparatima kojih ima u izobilju u svakom domu.
Opće informacije
Za upravljanje elektroničkim sklopovima koristi se veliki broj različitih uređaja. Omogućuju grananje i prilagodbu signala. Za usporedbu dva različita impulsa koristi se komparator. Što on predstavlja? Komparator napona je uređaj koji uspoređuje dva različita napona i struje, te na temelju dobivenih podataka proizvodi konačni signal snage. Uz njegovu pomoć, naznačena je veća dobivena vrijednost i naznačen omjer dobivenih parametara. Uređaj ima dva analogna ulazna terminala koji mogu obraditi negativne i pozitivne signale. Također imaju, kao i ADC, jedan binarni digitalni izlaz. Na čemu se temelji njegova funkcija? Kako bi se osigurao rad, uvijek se kreira tranzistorski komparator napona.
Što se koristi u moderno doba
Inicijalno integrirani komparatori napona bili su široko korišteni. Zbog karakterističnih obilježja njihovog rada nazvani su brzim. Oni zahtijevaju diferencijalni napon unutar određenog raspona, koji je mnogo niži od napona mreže. Takvi uređaji nisu dopuštali prisutnost vanjskih signala koji bi nadilazili utvrđene granice. Suvremeni analogno-digitalni komparator napona ima tranzistorski ulaz. U pravilu, potencijalni signal za njega ne bi trebao prelaziti vrijednost od 0,3 V. Često možete pronaći komparator napona na mikrokontroleru. Za takve slučajeve koriste se proizvodi tvrtki Microchip i Atmel. Ako morate imati posla sa stereo komparatorom (oni se također nazivaju komparatorima ultra-brzog tipa), tada potrebni prag ne prelazi 0,2 V. Treba napomenuti da je vrijednost korištenog raspona ograničena određenim ulaznim naponom.
Je li to sve?
Naravno da ne! Na operacijskom pojačalu nalazi se i komparator napona. To je uređaj u kojem je razlika između ulazne i visoke impedancije signala iznimno fino izbalansirana. Zbog toga se koriste u slučajevima kada je potrebno osigurati rad krugova s niskim naponom. Također, uređaji koji koriste operacijska pojačala često se nazivaju i video spektralnim komparatorom. Teoretski, može raditi u konfiguraciji otvorene petlje (tj. bez negativne povratne informacije). U takvim slučajevima se koristi uređajkao komparator niske izvedbe.
Koji su nedostaci komparatora s operativnim pojačalima
Imaju takve negativne bodove:
- Dakle, njihova glavna svrha je rad u linearnom načinu rada, kada nema negativne povratne informacije. Također imaju prilično značajan način oporavka.
- Gotovo sva operacijska pojačala imaju interne kompenzacijske kondenzatore koji ograničavaju brzinu napona izlaznog napona pri generiranju visokofrekventnih signala. Stoga korištenje takvih sklopova dovodi do blagog kašnjenja impulsa.
- I konačno, komparator nema unutarnju histerezu.
Zbog ovih nedostataka, korištenje uređaja za upravljanje različitim krugovima često prolazi bez raznih pojačala. Jedina iznimka je korištenje generatora.
Koristite
Rad komparatora napona često se koristi tijekom proizvodnih procesa gdje je izlazni napon ograničen. Ali u isto vrijeme, potrebno je da dobro komunicira s digitalnom logikom. Stoga se često mogu naći u raznim toplinskim uređajima. Primjer je temperaturni prekidač, termostat i tako dalje. Također se mogu koristiti za usporedbu signala i otpora za uređaje kao što su stabilizator, mjerač vremena i tako dalje. U kućanskim uređajima sadržegotovo svaki mikročip. Komparator napona može se naći u mikrovalnoj pećnici, pećnici i mnogim drugim modernim uređajima.
Princip rada
Idemo do kraja logičnog "razmišljanja" ovog uređaja. Dakle, u početku se analogni signal dovodi na plus-ulaz. Naziva se neinverzibilnim. Zatim krećemo do izlaza. Zove se obrnuti i može poslati dva slična signala suprotnog polariteta. Što određuje odluku koju uređaj "donosi"? Recimo da je analogni ulaz veći od izlaza. U ovom slučaju, dobit ćemo logičku jedinicu. Zbog toga će se, na primjer, uključiti otvoreni kolektor tranzistora ili će se izvršiti druga radnja s drugim elementom kruga. I ona će početi ispunjavati funkcije koje su joj dodijeljene. Ako je analogni izlaz veći od ulaza, uređaj radi u načinu logičke nule i ništa se ne događa. U takvim situacijama, referentni napon komparatora igra veliku ulogu.
I malo više o uređaju
Obratimo pažnju na dvopragne i fazne komparatore. U slučaju njihove primjene, gotovo uvijek se rad temelji na utjecaju na ulaze unutar logičkih sklopova. A njihovo funkcioniranje ovisi o razini mreže napajanja. Možemo reći da su to prilično osebujni elementi prijelaza signala iz analognog u digitalni oblik. Zbog toga je moguće ne specificirati nesigurnost izlaznih signala. Zašto? Činjenica je da komparator uvijek može osigurati određeno hvatanje histerezne petlje.
Prijava
Pogledajmo pobliže gdje i kako se koriste. Dakle, u mnogim kućama postoji komparator napona za pražnjenje baterije na prijenosnom računalu ili telefonu, vage, senzori mrežnog napona. Možete ih pronaći u mnogim različitim integriranim krugovima, gdje se koriste za pružanje kontrole nad ulaznim impulsima. Time se održava komunikacija između izvora signala i odredišta. Često se koristi komparator-regulator (okidač) Shimmer. Ova značajna prednost je mogućnost rada u višekanalnom načinu rada, kada se može usporediti značajan broj signala. Pruža vrlo široku funkcionalnost (u usporedbi sa standardnim komparatorima). Također, ovi uređaji služe za vizualno određivanje stanja površine koja se obrađuje. U ove svrhe koristi se komparator hrapavosti.
Programiranje
Komparatori se koriste kao dio PWM sklopa. Ali ne samo. Također se mogu koristiti za pisanje pojedinačnih programa ili njihovih komponenti. Stoga se često koriste za stvaranje java zbirki. Što je potrebno za ovo? Evo malog popisa s odgovorima:
- U početku bi se trebali pobrinuti za razvojno okruženje. Moguće je preporučiti da obratite pozornost na Maven. U njemu se kreira projekt i za njega se odabiru potrebne komponente.
- Tada su instalirani dodatni uslužni programi i trebali biste početi stvarati novu datoteku. Imajte na umu da prekidateproces je nevažeći. Također, tijekom rada preporučuje se spremanje u svim fazama rada.
- Kada je sve spremno, trebate postaviti potrebne postavke.
- Tada trebate stvoriti klasu koja će se koristiti za provjeru podataka, kao i za njihovu distribuciju u željene memorijske ćelije. Klasa se također koristi za razvrstavanje određenih informacija po određenim parametrima i, ako je potrebno, osigurava njihovu zaštitu.
Kako odabrati uređaj prilikom kupovine
Čini se da je moguće kupiti gotov komparator u bilo kojoj radnji radiotehnike. Cijena za to ovisit će o postavljenim zahtjevima. Prije svega, morate odlučiti o namjeni uređaja. Tada pozornost treba dobiti takav trenutak kao što je broj kanala. Također morate pažljivo pregledati uređaj na vanjska oštećenja. Dakle, može se oštetiti tijekom transporta ili je jednostavno loše izvedeno.
Kako testirati performanse komparatora napona
Mnogi početnici radio-amateri često imaju pitanje kako saznati može li se uređaj koristiti. Za to ne morate imati neku vrstu složenog kruga ili uređaja. Da biste to učinili, samo upotrijebite voltmetar. U tom slučaju se na ulaze primjenjuje podesivi napon i utvrđuje se radi li ili ne. Ne treba zaboraviti da uređaji često sadrže izlazni tranzistor. Imaju kolektor i emiter kao da "vise u zraku". Stoga je potrebno osigurati odgovarajuću vezu. U tom slučaju, nainvertirani ulaz primijenjen referentni napon.
Zaključak
Tako je uzet u obzir komparator napona. Ovaj korisni uređaj omogućit će rad velikom broju različitih uređaja. Komparator će vam omogućiti stvaranje mnogo različitih sklopova i značajno proširiti polje djelovanja radioamatera. Ne biste trebali biti ograničeni na već postojeće razvoje. Istovremeno, potrebno je naučiti kako osigurati da komparator radi s drugim elementima.
