Ang boltahe comparator ay isang uri ng electronic circuit, na ginagamit upang ihambing ang isang input boltahe sa pamamagitan ng isang kilalang reference na boltahe at baguhin ang output na kondisyon nito batay sa input kung ito ay nasa ibaba o mas mataas sa reference. Kaya lang natutugunan nito ang pangangailangang matukoy ang mga null, threshold crossing at amplitude ng signal sa loob o labas ng isang amplitude range. Ang mga paghahambing ng boltahe ay inuri sa dalawang uri tulad ng inverting at non-inverting . Ang iba't ibang anyo ng mga paghahambing na ito ay; nag-iisang limitasyon, bintana, hanay ng boltahe ng hysteresis, at mga paghahambing ng boltahe ng tatlong estado. Tinatalakay ng artikulong ito ang isang pangkalahatang-ideya ng TLV3201AQDCKRQ1 tagapaghambing ng boltahe .
Ano ang TLV3201AQDCKRQ1 Voltage Comparator?
Ang TLV3201AQDCKRQ1 ay isang single-channel comparator na nagbibigay ng pinakahuling kumbinasyon ng parehong 40 µA ng low-power consumption at 40 ns high speed sa napakaliit na pakete. Ito boltahe comparator tampok; 1 mV mababa ang offset na boltahe, malaking output ang nagpapatakbo ng kasalukuyang at rail-to-rail input. Ang mga comparator na ito ay napakasimple ring idisenyo at ginagamit kung saan mahalaga ang oras ng pagtugon. Available ang pamilya ng TLV320x-Q1 sa isang channel tulad ng TLV3201-Q1 at mga bersyon ng dual channel tulad ng TLV3202-Q1 sa pamamagitan ng mga push-pull na output. Ang TLV3202Q1 voltage comparator ay naa-access sa 8-pin VSSOP package samantalang ang TLV3201-Q1 ay naa-access sa 5-pin SC70 package.
Configuration ng Pin:
Ang pin configuration ng TLV3201AQDCKRQ1 voltage comparator ay ipinapakita sa ibaba. Ang boltahe comparator na ito ay may kasamang 5 pin na tinatalakay sa ibaba.
- Pin1 (OUT): Ito ay isang output pin.
- Pin2 (GND): Ito ay isang ground pin.
- Pin3 (IN+): Ito ay isang positibong input pin.
- Pin4 (IN-): Ito ay isang negatibong input pin.
- Pin5 (VCC): Ito ay isang positibong supply pin.
Mga Tampok at Pagtutukoy:
Ang mga tampok at pagtutukoy ng TLV3201AQDCKRQ1 boltahe comparator ay tinalakay sa ibaba.
- Kategorya – Pinagsamang circuit.
- Ginawa ng Texas Instruments.
- Ang uri ng output ay push-pull.
- Ang supply ng boltahe ay mula 2.7V hanggang 5.5V.
- Ang pagkaantala ng pagpapalaganap ay mababa tulad ng 40 ns.
- Ang tahimik na kasalukuyang ay mababa tulad ng 40 µA para sa bawat channel.
- Ang karaniwang mode range ng input ay umaabot ng 200mV lampas sa anumang riles.
- Ang input offset boltahe ay mababa tulad ng 1 mV
- Ang package ay 5-Pin SC70.
- Ang maximum na input bias current ay 0.005µA.
- Ang maximum na quiescent current ay 40µA.
- Ang karaniwang CMRR at PSRR ay 70dB CMRR at 85dB PSRR.
- Ang Hysteresis ay 1.2mV
- Ang temperatura ng pagpapatakbo ay mula -40°C hanggang 125°C
- Ang mounting type ay surface mount.
TLV3201AQDCKRQ1 Voltage Comparator Circuit Diagram
Ang TLV3201AQDCKRQ1 Circuit Diagram ay ipinapakita sa ibaba. Ito ay isang solong comparator na may mga push-pull na output. Katulad ng iba pang mga comparator, ang boltahe comparator na ito ay may kasamang dalawang input; inverting at non-inverting.
Sa comparator circuit na ito, ang inverting input ay tinutukoy ng minus sign samantalang ang non-inverting input ay may positive sign. Ang mga input ng comparator na ito ay halos kapareho sa isang amplifier ng pagpapatakbo ngunit ang output ng comparator na ito ay isang digital logic state.
Sa circuit sa itaas, ang input ay isang 1 MHz sine wave na may 200 mV peak amplitude. Kapag ang boltahe ay mas mataas sa non-inverting input kumpara sa inverting input, kung gayon ang output ng comparator na ito ay magiging mataas. Sa kasong ito, ang resulta ay magiging 2.5 volts. Katulad nito, kapag ang boltahe ay mas mababa sa non-inverting input kumpara sa inverting input, ang output ng comparator na ito ay magiging mababa. Sa kasong ito, ang resulta ay magiging -2.5 volts.
Ang oras ng pagtugon ng paghahambing ng boltahe na ito ay 40 ns na tinutukoy bilang pagkaantala o bilis ng pagpapalaganap. Ang oras ng pagtugon na ito ay ang oras mula sa pagtawid ng threshold sa input hanggang sa binago ng output ang kundisyon. Ang bilis ng pagpapalaganap ay makakaapekto kung gaano kabilis ang paghahambing na ito ay makakapagpalit ng mga kundisyon at mga detalyeng nauugnay sa bandwidth. Ang boltahe comparator na ito ay may 1.2 mV ng isang inbuilt voltage hysteresis na sumasalungat sa pagkakaroon ng ingay sa input signal.
Voltage Comparator na may Hysteresis
Ang TLV3201 voltage comparator na may hysteresis ay ibinigay sa ibaba para sa inverting at noninverting amplifier. Ang hysteresis ay ang ideya na ang output ng comparator ay nagbabago sa pag-uugali ng circuit. Kaya ito ay lubhang kapaki-pakinabang para sa aming disenyo ng circuit dahil ang boltahe comparator ay maaaring magbago ng mga estado nito nang walang hysteresis dahil sa mga maliliit na pagbabago sa loob ng input na hindi kanais-nais.
Inverting Comparator na may Hysteresis
Ang inverting comparator sa pamamagitan ng hysteresis ay nangangailangan ng isang three-resistor network tulad ng ipinapakita sa sumusunod na circuit. Kapag ang Vin sa inverting input ay mas mababa kumpara sa VA, kung gayon ang output boltahe ay magiging mataas.
Sa circuit na ito, ang tatlong resistors ay kinakatawan ng R1, R2 at R3 kung saan ang R1 at R3 ay konektado sa serye ng R2. Ang mababang input trip boltahe tulad ng VA1 ay maaaring makuha ng sumusunod na equation.
VA1 = VCC x R2/ (R1 ||R3) + R2
Kapag ang Vin ay mas mataas kaysa sa VA, ang boltahe ng o/p ng comparator na ito ay magiging mababa Kaya sa kondisyong ito, ang mga resistor sa circuit ay konektado bilang R2 at R3 ay konektado sa serye sa pamamagitan ng R1. Kaya ang mataas na input trip boltahe tulad ng VA2 ay hinango ng sumusunod na equation.
Non-inverting Comparator na may Hysteresis
Ang isang non-inverting comparator na may hysteresis ay nangangailangan ng dalawang- risistor circuit na ipinapakita sa ibaba na may reference na boltahe sa inverting input.
Kapag mababa na ang VIN ng comparator na ito, maaari ding mababa ang output. Kaya't upang ilipat ang output mula sa mababa patungo sa mataas, ang VIN ay kailangang tumaas sa VIN1. Kaya, ito ay maaaring kalkulahin bilang;
VIN1 = R1 x (VREF/R2) x VREF
Kapag mas mataas ang VIN, magiging mataas ang output nito. Upang maibalik ang comparator na ito sa mababang kondisyon, ang VIN ay dapat na katumbas ng VREF bago ang 'VA' ay muling katumbas ng VREF. Kaya, ang VIN ay maaaring kalkulahin bilang;
VIN2 = VREF(R1 + R2) – VCC x R1/R2
Ang circuit hysteresis na ito ay ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng VIN1 at VIN2 na tinukoy sa pamamagitan ng sumusunod na equation.
ΔVin = Vcc x R1/R2
Mga aplikasyon
Ang mga aplikasyon ng TLV3201AQDCKRQ1 voltage comparator ay kinabibilangan ng mga sumusunod.
- ECU o Engine Control Units.
- BCM o Body Control Module.
- BMS o Battery Management System.
- Pagtuklas ng Nakatira.
- LIDAR at Ultrasonic Ranging.
- Infotainment Systems HEV o EV Inverter & Motor Control.
- Mga Controller ng Traction at Steering.
- Ginagamit ang comparator na ito kung saan kritikal ang oras ng pagtugon.
- Ang TLV3201-Q1 voltage comparator ay isang mahusay na comparator na pangunahing ginagamit para sa pinapagana ng baterya, portable na mga application at fast-switching threshold detection tulad ng zero-cross detection at PWM output monitor.
Mangyaring sumangguni sa link na ito para sa Datasheet ng Paghahambing ng Boltahe ng TLV3201AQDCKRQ1 .
Kaya, ito ay tungkol sa isang pangkalahatang-ideya ng TLV3201 voltage comparator – pin configuration, mga detalye, circuit, at mga application nito. Ang paghahambing na ito ay pangunahing napili dahil ito ay hindi mahal at ito ay may mababang oras ng pagtaas tulad ng sa ibaba 10ns. Narito ang isang tanong para sa iyo, ano ang isang amplifier ng pagpapatakbo ?
