Kaip veikia įtampos lygintuvas

Turinys:

Kaip veikia įtampos lygintuvas
Kaip veikia įtampos lygintuvas
Anonim

Įtampos lygintuvas yra gana įdomus prietaisas. Kaip jis dirba? Kas leidžia atlikti jo funkcijas? Neįmanoma nepastebėti jų svarbos daugelyje buitinių prietaisų, kurių gausu kiekvienuose namuose.

Bendra informacija

įtampos lygintuvas
įtampos lygintuvas

Elektroninėms grandinėms valdyti naudojama daug įvairių įrenginių. Jie leidžia išsišakoti ir pritaikyti signalus. Norint palyginti du skirtingus impulsus, naudojamas lygintuvas. Ką jis atstovauja? Įtampos lygintuvas – tai įrenginys, kuris lygina dvi skirtingas įtampas ir sroves ir pagal gautus duomenis sukuria galutinį galios signalą. Su jo pagalba nurodoma didesnė gauta reikšmė ir nurodomas gautų parametrų santykis. Įrenginys turi du analoginius įvesties gnybtus, kurie gali apdoroti neigiamus ir teigiamus signalus. Jie taip pat turi vieną dvejetainį skaitmeninį išvestį, kaip ir ADC. Kuo pagrįsta jo funkcija? Norint užtikrinti veikimą, visada sukuriamas tranzistoriaus įtampos lygintuvas.

Kas naudojama šiais laikais

mikrovaldiklio įtampos lygintuvas
mikrovaldiklio įtampos lygintuvas

Iš pradžių integruoti įtampos lygintuvai buvo plačiai naudojami. Dėl būdingų jų darbo ypatybių jie buvo vadinami dideliu greičiu. Jiems reikalinga diferencinė įtampa tam tikrame diapazone, kuri yra daug mažesnė už tinklo įtampą. Tokie įrenginiai neleido būti išoriniams signalams, kurie viršytų nustatytas ribas. Šiuolaikinis analoginio ir skaitmeninio įtampos lygintuvas turi tranzistoriaus įvestį. Paprastai jo potencialus signalas neturėtų viršyti 0,3 V. Dažnai mikrovaldiklyje galite rasti įtampos lyginamąjį įrenginį. Tokiems atvejams naudojami Microchip ir Atmel kompanijų produktai. Jei tenka susidurti su stereokomparatoriumi (jie dar vadinami itin greito tipo komparatoriais), tuomet reikalinga riba neviršija 0,2 V. Reikia atkreipti dėmesį, kad naudojamo diapazono reikšmę riboja konkreti įėjimo įtampa.

Ar tai viskas?

Žinoma, ne! Taip pat operaciniame stiprintuve yra įtampos lygintuvas. Tai įrenginys, kuriame skirtumas tarp įvesties ir didelės signalo varžos yra itin tiksliai subalansuotas. Dėl šios priežasties jie naudojami tais atvejais, kai būtina užtikrinti žemos įtampos grandinių veikimą. Be to, įrenginiai, kuriuose naudojami operaciniai stiprintuvai, dažnai dar vadinami vaizdo spektriniu lyginamuoju prietaisu. Teoriškai jis gali veikti atviro ciklo konfigūracijoje (ty nėra neigiamų atsiliepimų). Tokiais atvejais prietaisas naudojamaskaip žemo našumo lyginamoji priemonė.

Kokie yra lyginamųjų su operaciniais stiprintuvais trūkumai

lyginamoji atskaitos įtampa
lyginamoji atskaitos įtampa

Jie turi tokius neigiamus dalykus:

  1. Taigi, pagrindinis jų tikslas yra dirbti linijiniu režimu, kai nėra neigiamų atsiliepimų. Juose taip pat yra gana reikšmingas atkūrimo režimas.
  2. Beveik visi operaciniai stiprintuvai turi vidinius kompensacinius kondensatorius, kurie riboja išėjimo įtampos svyravimo greitį generuojant aukšto dažnio signalus. Todėl, naudojant tokias grandines, impulsai šiek tiek vėluoja.
  3. Ir galiausiai, lyginamoji priemonė neturi vidinės histerezės.

Dėl šių trūkumų prietaisas įvairioms grandinėms valdyti dažnai apsieina be įvairių stiprintuvų. Vienintelė išimtis yra generatoriaus naudojimas.

Naudoti

įtampos palyginimo lustas
įtampos palyginimo lustas

Įtampos lygintuvo veikimas dažnai naudojamas gamybos procesuose, kai išėjimo įtampa yra ribota. Tačiau tuo pat metu būtina, kad ji gerai sąveikautų su skaitmenine logika. Todėl juos dažnai galima rasti įvairiuose šiluminiuose įrenginiuose. Pavyzdys yra temperatūros jungiklis, termostatas ir pan. Jie taip pat gali būti naudojami norint palyginti įrenginių, tokių kaip stabilizatorius, laikmatis ir pan., signalus ir atsparumą. Buitiniuose prietaisuose jų yrabeveik bet kokia mikroschema. Įtampos lyginamąjį įrenginį galima rasti mikrobangų krosnelėje, orkaitėje ir daugelyje kitų šiuolaikinių prietaisų.

Veikimo principas

Eime iki šio įrenginio loginių „mąstymų“. Taigi iš pradžių į pliuso įvestį tiekiamas analoginis signalas. Jis vadinamas neapverčiamu. Tada judame prie išėjimo. Jis vadinamas apverstu ir gali siųsti du panašius priešingo poliškumo signalus. Kas lemia įrenginio „priimtą“sprendimą? Tarkime, kad analoginė įvestis yra didesnė už išvestį. Tokiu atveju gausime loginį vienetą. Dėl to, pavyzdžiui, bus įjungtas atviras tranzistoriaus kolektorius arba bus atliktas kitas veiksmas su kitu grandinės elementu. Ir ji pradės vykdyti jai pavestas funkcijas. Jei analoginė išvestis didesnė už įvestį, įrenginys veikia loginio nulio režimu ir nieko nevyksta. Tokiose situacijose didelį vaidmenį atlieka palyginimo įtampa.

Ir šiek tiek daugiau apie įrenginį

operacinio stiprintuvo įtampos lyginamoji priemonė
operacinio stiprintuvo įtampos lyginamoji priemonė

Atkreipkime dėmesį į dviejų slenksčių ir fazių lygintuvus. Jų taikymo atveju beveik visada darbas grindžiamas poveikiu loginių grandinių įėjimams. O jų veikimas priklauso nuo maitinimo tinklo lygio. Galima sakyti, kad tai gana savotiški signalo perėjimo iš analoginės į skaitmeninę formą elementai. Dėl to galima nenurodyti signalo išėjimų neapibrėžtumo. Kodėl? Faktas yra tas, kad lyginamoji priemonė visada gali užfiksuoti histerezės kilpą.

Programa

Pažiūrėkime atidžiau, kur ir kaip jie naudojami. Taigi, daugelyje namų yra įtampos lygintuvas nešiojamojo kompiuterio ar telefono baterijai iškrauti, svarstyklės, tinklo įtampos jutikliai. Juos galite rasti daugelyje skirtingų integrinių grandynų, kur jie naudojami įvesties impulsams valdyti. Tai palaiko ryšį tarp signalo š altinio ir paskirties vietos. Dažnai naudojamas komparatorius-reguliatorius (trigeris) Shimmer. Šis reikšmingas pranašumas yra galimybė dirbti kelių kanalų režimu, kai galima palyginti daug signalų. Jis suteikia labai platų funkcionalumą (palyginti su standartiniais komparatoriais). Taip pat šie prietaisai naudojami vizualiai nustatyti apdorojamo paviršiaus būklę. Šiems tikslams naudojamas šiurkštumo lygintuvas.

Programavimas

įtampos lygintuvo veikimas
įtampos lygintuvo veikimas

Palygintuvai naudojami kaip PWM grandinės dalis. Bet ne tik. Jie taip pat gali būti naudojami atskiroms programoms ar jų komponentams rašyti. Taigi, jie dažnai naudojami kuriant java kolekcijas. Ko tam reikia? Štai nedidelis sąrašas su atsakymais:

  1. Iš pradžių turėtumėte pasirūpinti kūrimo aplinka. Galima rekomenduoti atkreipti dėmesį į Maven. Jame sukuriamas projektas ir parenkami jam reikalingi komponentai.
  2. Tada įdiegiamos papildomos priemonės ir turėtumėte pradėti kurti naują failą. Nepamirškite pertrauktiprocesas negalioja. Be to, dirbant, rekomenduojama taupyti visuose darbo etapuose.
  3. Kai viskas bus paruošta, turite nustatyti reikiamus nustatymus.
  4. Tada reikia sukurti klasę, kuri bus naudojama duomenims patikrinti, taip pat paskirstyti juos į norimas atminties ląsteles. Klasė taip pat naudojama tam tikrai informacijai rūšiuoti pagal konkrečius parametrus ir, jei reikia, užtikrinti jų apsaugą.

Kaip išsirinkti įrenginį perkant

Atrodo, kad bet kurioje radijo inžinerijos parduotuvėje galima nusipirkti paruoštą lyginamąjį aparatą. Jo kaina priklausys nuo keliamų reikalavimų. Pirmiausia turite nuspręsti dėl įrenginio paskirties. Tada dėmesys turėtų sulaukti tokio momento kaip kanalų skaičius. Taip pat turėtumėte atidžiai apžiūrėti įrenginį, ar nėra išorinių pažeidimų. Taigi, jis gali būti sugadintas transportavimo metu arba gali būti tiesiog prastai atliktas.

Kaip patikrinti įtampos lyginamąjį veikimą

tranzistoriaus įtampos lyginamoji priemonė
tranzistoriaus įtampos lyginamoji priemonė

Daugeliui pradedančiųjų radijo mėgėjų dažnai kyla klausimas, kaip sužinoti, ar įrenginį galima naudoti. Tam nereikia turėti kokios nors sudėtingos grandinės ar įrenginio. Norėdami tai padaryti, tiesiog naudokite voltmetrą. Šiuo atveju į įėjimus įvedama reguliuojama įtampa ir nustatoma, ar ji veikia ar ne. Neturėtume pamiršti, kad įrenginiuose dažnai yra išvesties tranzistorius. Jie turi kolektorius ir skleidėją, kaip „kabantį ore“. Todėl būtina užtikrinti tinkamą ryšį. Tokiu atveju įjungtaapversta įvestis taikoma atskaitos įtampa.

Išvada

Taigi buvo atsižvelgta į įtampos lyginamąjį prietaisą. Šis naudingas įrenginys veiks daugeliui skirtingų įrenginių. Komparatorius leis sukurti daugybę skirtingų grandinių ir žymiai išplėsti radijo mėgėjo veiklos sritį. Jūs neturėtumėte apsiriboti jau esama plėtra. Tuo pačiu metu būtina išmokti užtikrinti, kad lygintuvas veiktų su kitais elementais.

Rekomenduojamas: