Uporednik napona je prilično zanimljiv uređaj. Kako on radi? Šta omogućava obavljanje svojih funkcija? Nemoguće je ne istaći njihov značajan značaj u brojnim kućanskim aparatima kojih ima u izobilju u svakom domu.
Opće informacije
Za kontrolu elektronskih kola koristi se veliki broj različitih uređaja. Oni omogućavaju grananje i prilagođavanje signala. Za poređenje dva različita impulsa koristi se komparator. Šta on predstavlja? Komparator napona je uređaj koji uspoređuje dva različita napona i struje i na osnovu dobijenih podataka proizvodi konačni signal snage. Uz njegovu pomoć se ukazuje na veću dobivenu vrijednost i naznačuje omjer dobijenih parametara. Uređaj ima dva analogna ulazna terminala koji mogu obraditi negativne i pozitivne signale. Takođe imaju, kao i ADC, jedan binarni digitalni izlaz. Na čemu se zasniva njegova funkcija? Da bi se osigurao rad, uvijek se kreira tranzistorski komparator napona.
Šta se koristi u modernim vremenima
U početku su integrisani komparatori napona bili široko korišćeni. Zbog karakterističnih karakteristika njihovog rada nazvani su brzim. Oni zahtijevaju diferencijalni napon unutar određenog raspona, koji je mnogo niži od napona mreže. Takvi uređaji nisu dopuštali prisustvo vanjskih signala koji bi prelazili utvrđene granice. Moderni 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 kompanija Microchip i Atmel. Ako morate imati posla sa stereo komparatorom (oni se nazivaju i ultrabrzi komparatori), 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 operacionom pojačalu se nalazi i komparator napona. To je uređaj u kojem je razlika između ulazne i visoke impedanse signala izuzetno fino izbalansirana. Zbog toga se koriste u slučajevima kada je potrebno osigurati rad krugova s niskim naponom. Takođe, uređaji koji koriste operaciona pojačala često se nazivaju i video spektralni komparator. Teoretski, može raditi u konfiguraciji otvorene petlje (tj. bez negativne povratne informacije). U takvim slučajevima se koristi uređajkao komparator niske performanse.
Koje su mane komparatora sa operacionim pojačalima
Imaju takve negativne poene:
- Dakle, njihova glavna svrha je da rade u linearnom režimu, kada nema negativne povratne informacije. Oni također imaju prilično značajan način oporavka.
- Gotovo sva operativna pojačala imaju interne kompenzacijske kondenzatore koji ograničavaju brzinu napona izlaznog napona pri generiranju signala visoke frekvencije. Stoga, upotreba ovakvih kola dovodi do blagog kašnjenja u impulsima.
- I konačno, komparator nema internu histerezu.
Zbog ovih nedostataka, upotreba uređaja za kontrolu različitih kola često prolazi bez raznih pojačala. Jedini izuzetak je upotreba generatora.
Koristite
Rad komparatora napona se često koristi tokom 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 termalnim uređajima. Primjer je temperaturni prekidač, termostat i tako dalje. Mogu se koristiti i za poređenje signala i otpora za uređaje kao što su stabilizator, tajmer i tako dalje. U uređajima za domaćinstvo sadržeskoro svaki mikročip. Komparator napona se može 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 neinvertibilnim. Zatim prelazimo na izlaz. Zove se obrnuti i može poslati dva slična signala suprotnog polariteta. Šta određuje odluku koju uređaj "donosi"? Recimo da je analogni ulaz veći od izlaza. U ovom slučaju, dobićemo 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, rad se gotovo uvijek zasniva na utjecaju na ulaze unutar logičkih kola. A njihovo funkcioniranje ovisi o nivou mreže za napajanje. 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 obezbijediti određeno hvatanje petlje histereze.
Prijava
Pogledajmo bliže gdje i kako se koriste. Dakle, u mnogim kućama postoji komparator napona za pražnjenje baterije na laptopu ili telefonu, vage, senzori mrežnog napona. Možete ih pronaći u mnogim različitim integriranim krugovima, gdje se koriste za pružanje kontrole nad ulaznim impulsima. Ovo održava komunikaciju između izvora signala i odredišta. Često se koristi komparator-regulator (okidač) Shimmer. Ova značajna prednost je mogućnost rada u višekanalnom režimu, kada se može uporediti značajan broj signala. Pruža veoma široku funkcionalnost (u poređenju sa standardnim komparatorima). Takođe, ovi uređaji služe za vizuelno određivanje stanja površine koja se obrađuje. U ove svrhe koristi se komparator hrapavosti.
Programiranje
Komparatori se koriste kao dio PWM kola. Ali ne samo. Mogu se koristiti i za pisanje pojedinačnih programa ili njihovih komponenti. Stoga se često koriste za kreiranje java kolekcija. Šta je potrebno za ovo? Evo male liste sa odgovorima:
- U početku biste trebali voditi računa o razvojnom okruženju. Moguće je preporučiti da obratite pažnju na Maven. U njemu se kreira projekat i za njega se biraju potrebne komponente.
- Tada su instalirani dodatni uslužni programi i trebali biste početi kreirati novi fajl. Imajte na umu da prekidateproces je nevažeći. Takođe, tokom rada preporučuje se čuvanje u svim fazama rada.
- Kada je sve spremno, potrebno je postaviti potrebna podešavanja.
- Zatim morate kreirati klasu koja će se koristiti za provjeru podataka, kao i za njihovu distribuciju u željene memorijske ćelije. Klasa se takođe koristi za sortiranje određenih informacija po određenim parametrima i, ako je potrebno, za njihovu zaštitu.
Kako odabrati uređaj prilikom kupovine
Čini se da je moguće kupiti gotov komparator u bilo kojoj radnji radio tehnike. Cijena za njega ovisit će o postavljenim zahtjevima. Prije svega, morate odlučiti o namjeni uređaja. Tada pažnju treba obratiti na trenutak kao što je broj kanala. Također treba pažljivo pregledati uređaj da li ima vanjskih oštećenja. Dakle, može se oštetiti tokom transporta ili je jednostavno loše izvedeno.
Kako testirati performanse komparatora napona
Mnogi početnici radio-amateri često imaju pitanje kako saznati da li se uređaj može koristiti. Za to ne morate imati neku vrstu složenog kola ili uređaja. Da biste to učinili, samo koristite voltmetar. U tom slučaju se na ulaze primjenjuje podesivi napon i utvrđuje se da li radi ili ne. Ne treba zaboraviti da uređaji često sadrže izlazni tranzistor. Imaju kolektor i emiter kao da "vise u vazduhu". Stoga je potrebno obezbijediti odgovarajuću vezu. U tom slučaju, nainvertirani ulaz primijenjen referentni napon.
Zaključak
Tako je uzet u obzir komparator napona. Ovaj korisni uređaj će omogućiti rad velikom broju različitih uređaja. Komparator će vam omogućiti da stvorite mnogo različitih krugova i značajno proširite polje aktivnosti radio-amatera. Ne biste trebali biti ograničeni na već postojeće razvoje. Istovremeno, potrebno je naučiti kako osigurati da komparator radi sa drugim elementima.
