Voltaj karşılaştırıcı oldukça ilginç bir cihazdır. O nasıl çalışır? İşlevlerini gerçekleştirmeyi mümkün kılan nedir? Her evde bolca bulunan sayısız ev aletlerinde bunların önemini görmemek mümkün değil.
Genel bilgiler
Elektronik devreleri kontrol etmek için çok sayıda farklı cihaz kullanılır. Sinyallerin dallanmasına ve özelleştirilmesine izin verirler. İki farklı darbeyi karşılaştırmak için bir karşılaştırıcı kullanılır. Neyi temsil ediyor? Gerilim karşılaştırıcı, iki farklı gerilim ve akımı karşılaştıran ve elde edilen verilere dayanarak nihai güç sinyalini üreten bir cihazdır. Yardımı ile elde edilen daha büyük bir değer belirtilir ve elde edilen parametrelerin oranı belirtilir. Cihaz, negatif ve pozitif sinyalleri işleyebilen iki analog giriş terminaline sahiptir. Ayrıca ADC gibi bir ikili dijital çıkışa sahiptirler. İşlevi neye dayanıyor? Çalışmayı sağlamak için her zaman bir transistör voltaj karşılaştırıcısı oluşturulur.
Modern zamanlarda ne kullanılır
Başlangıçta entegre voltaj karşılaştırıcıları yaygın olarak kullanılıyordu. Çalışmalarının karakteristik özellikleri için yüksek hızlı olarak adlandırıldılar. Şebeke voltajından çok daha düşük olan belirli bir aralıkta bir diferansiyel voltaj gerektirirler. Bu tür cihazlar, belirlenen sınırların ötesine geçecek harici sinyallerin varlığına izin vermedi. Modern bir analogdan dijitale voltaj karşılaştırıcısının bir transistör girişi vardır. Kural olarak, bunun için potansiyel sinyal 0,3 V değerini geçmemelidir. Genellikle bir mikrodenetleyicide bir voltaj karşılaştırıcı bulabilirsiniz. Bu gibi durumlarda Microchip ve Atmel firmalarının ürünleri kullanılmaktadır. Bir stereo karşılaştırıcı ile uğraşmak zorunda kalırsanız (bunlara ultra hızlı tip karşılaştırıcılar da denir), gerekli eşik 0,2 V'u geçmez. Kullanılan aralığın değerinin belirli bir giriş voltajı ile sınırlı olduğuna dikkat edilmelidir.
Hepsi bu mu?
Tabii ki hayır! İşlemsel yükselteç üzerinde ayrıca bir voltaj karşılaştırıcı bulunmaktadır. Giriş ve yüksek sinyal empedansı arasındaki farkın son derece hassas bir şekilde dengelendiği bir cihazdır. Bundan dolayı düşük voltajlı devrelerin çalışmasının sağlanmasının gerekli olduğu durumlarda kullanılırlar. Ayrıca işlemsel yükselteçler kullanan cihazlara genellikle video spektral karşılaştırıcı da denir. Teorik olarak, bir açık döngü konfigürasyonunda çalışabilir (yani negatif geri besleme yok). Bu gibi durumlarda, cihaz kullanılırdüşük performanslı bir karşılaştırıcı olarak.
İşlemsel yükselticilere sahip karşılaştırıcıların dezavantajları nelerdir
O kadar olumsuz yönleri var ki:
- Yani, asıl amaçları olumsuz bir geri besleme olmadığında doğrusal modda çalışmaktır. Ayrıca oldukça önemli bir kurtarma moduna sahiptirler.
- Neredeyse tüm op amperlerde, yüksek frekanslı sinyaller üretirken çıkış voltajının dönüş hızını sınırlayan dahili kompanzasyon kapasitörleri bulunur. Bu nedenle, bu tür devrelerin kullanılması darbelerde hafif bir gecikmeye yol açar.
- Ve son olarak, karşılaştırıcının dahili histerezisi yoktur.
Bu eksikliklerden dolayı, farklı devreleri kontrol etmek için bir cihazın kullanımı genellikle çeşitli amplifikatörler olmadan gerçekleşir. Tek istisna, bir jeneratörün kullanılmasıdır.
Kullan
Voltaj karşılaştırıcı çalışması, genellikle sınırlı çıkış voltajının olduğu üretim süreçlerinde kullanılır. Ama aynı zamanda sayısal mantık ile iyi bir etkileşim içinde olması gerekmektedir. Bu nedenle, genellikle çeşitli termal cihazlarda bulunabilirler. Bir örnek, bir sıcaklık anahtarı, bir termostat vb. Ayrıca, sabitleyici, zamanlayıcı vb. cihazlar için sinyalleri ve direnci karşılaştırmak için de kullanılabilirler. İçerdikleri ev cihazlarındaneredeyse herhangi bir mikroçip. Voltaj karşılaştırıcı mikrodalgada, fırında ve diğer birçok modern cihazda bulunabilir.
Çalışma prensibi
Haydi bu cihazın mantıksal "düşüncelerinin" sonuna kadar gidelim. Böylece, başlangıçta artı girişe bir analog sinyal verilir. Tersine çevrilemez denir. Ardından çıkışa geçiyoruz. Ters olarak adlandırılır ve iki benzer zıt polarite sinyali gönderebilir. Cihaz tarafından "kabul edilen" kararı ne belirler? Diyelim ki analog giriş çıkıştan daha büyük. Bu durumda, mantıksal bir birim alacağız. Bu nedenle, örneğin, transistörün açık kollektörü açılacak veya devrenin başka bir elemanı ile başka bir işlem gerçekleştirilecektir. Ve kendisine verilen işlevleri yerine getirmeye başlayacaktır. Analog çıkış girişten büyükse cihaz lojik sıfır modunda çalışır ve hiçbir şey olmaz. Bu gibi durumlarda karşılaştırıcının referans voltajı büyük rol oynar.
Ve cihaz hakkında biraz daha
İki eşikli ve faz karşılaştırıcılara dikkat edelim. Uygulamaları durumunda, neredeyse her zaman iş, mantıksal devreler içindeki girdiler üzerindeki etkiye dayanır. Ve işlevleri, güç kaynağı ağının seviyesine bağlıdır. Bunların analogdan dijital forma sinyal geçişinin oldukça tuhaf unsurları olduğunu söyleyebiliriz. Bu nedenle, sinyal çıkışlarının belirsizliğini belirtmemek mümkündür. Neden? Niye? Gerçek şu ki, karşılaştırıcı her zaman histerezis döngüsünün belirli bir yakalamasını sağlayabilir.
Uygulama
Nerede ve nasıl kullanıldığına yakından bakalım. Bu nedenle, birçok evde pili bir dizüstü bilgisayarda veya telefonda boş altmak için bir voltaj karşılaştırıcısı, teraziler, şebeke voltaj sensörleri vardır. Bunları, giriş darbeleri üzerinde kontrol sağlamak için kullanıldıkları birçok farklı entegre devrede bulabilirsiniz. Bu, sinyal kaynağı ile hedef arasındaki iletişimi korur. Karşılaştırıcı-regülatör (tetikleyici) Pırıltılı sıklıkla kullanılır. Bu önemli avantaj, önemli sayıda sinyal karşılaştırılabildiğinde çok kanallı modda çalışabilme yeteneğidir. Çok geniş bir işlevsellik sağlar (standart karşılaştırıcılara kıyasla). Ayrıca, bu cihazlar işlenmekte olan yüzeyin durumunu görsel olarak belirlemek için kullanılır. Bu amaçlar için bir pürüzlülük karşılaştırıcısı kullanılır.
Programlama
Karşılaştırıcılar, PWM devresinin bir parçası olarak kullanılır. Ama sadece o değil. Bireysel programlar veya bileşenlerini yazmak için de kullanılabilirler. Bu nedenle, genellikle java koleksiyonları oluşturmak için kullanılırlar. Bunun için ne gerekli? İşte cevapları içeren küçük bir liste:
- Başlangıçta, geliştirme ortamına dikkat etmelisiniz. Maven'e dikkat edilmesini tavsiye etmek mümkündür. İçinde bir proje oluşturulur ve bunun için gerekli bileşenler seçilir.
- Ardından ek yardımcı programlar yüklenir ve yeni bir dosya oluşturmaya başlamalısınız. Kesmek için aklınızda bulundurunişlem geçersiz. Ayrıca çalışırken, işin tüm aşamalarında kaydetmeniz önerilir.
- Her şey hazır olduğunda, gerekli ayarları yapmanız gerekir.
- Ardından, verileri kontrol etmek ve bunları istenen bellek hücrelerine dağıtmak için kullanılacak bir sınıf oluşturmanız gerekir. Sınıf ayrıca belirli bilgileri belirli parametrelere göre sıralamak ve gerekirse bunların korunmasını sağlamak için kullanılır.
Satın alırken bir cihaz nasıl seçilir
Herhangi bir radyo mühendisliği mağazasında hazır bir karşılaştırıcı satın almak mümkün görünüyor. Bunun fiyatı, öne sürülen gereksinimlere bağlı olacaktır. Her şeyden önce, cihazın amacına karar vermeniz gerekir. O zaman dikkat, kanal sayısı gibi bir an almalıdır. Ayrıca cihazı harici hasarlara karşı dikkatlice incelemelisiniz. Bu nedenle, nakliye sırasında hasar görmüş olabilir veya kötü bir şekilde yürütülmüş olabilir.
Voltaj karşılaştırıcı performansı nasıl test edilir
Birçok acemi radyo amatörü, genellikle cihazın kullanılıp kullanılamayacağını nasıl öğreneceklerini merak eder. Bunun için bir tür karmaşık devre veya cihaza sahip olmanıza gerek yoktur. Bunu yapmak için, sadece bir voltmetre kullanın. Bu durumda girişlere ayarlanabilir voltaj uygulanarak çalışıp çalışmadığı belirlenir. Cihazların genellikle bir çıkış transistörü içerdiğini unutmamalıyız. "Havada asılı" gibi bir toplayıcı ve yayıcıları var. Bu nedenle, uygun bir bağlantı sağlamak gereklidir. Bu durumda, üzerindeters giriş uygulanan referans voltajı.
Sonuç
Yani voltaj karşılaştırıcısı düşünüldü. Bu kullanışlı cihaz, çok sayıda farklı cihaz için çalışma sağlayacaktır. Karşılaştırıcı, birçok farklı devre oluşturmanıza ve bir radyo amatörünün faaliyet alanını önemli ölçüde genişletmenize izin verecektir. Halihazırda var olan gelişmelerle sınırlı kalmamalısınız. Aynı zamanda, karşılaştırıcının diğer elemanlarla çalışmasını nasıl sağlayacağını öğrenmek gerekir.
