Comparador básico problema extraño

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Estoy tratando de crear un monitor de alerta de batería baja súper simple, utilizando un comparador de circuito abierto. LBO está activo bajo, está conectado a un pin de entrada TTL de un uC, que se ejecuta desde el mismo voltaje de Vbatt. El circuito se ejecuta desde dos celdas AA de la serie, así que obtengo 3.0V cuando está fresco y quiero crear una alerta cuando el voltaje de la batería (Vbatt) caiga por debajo de ~ 2.15V. El diodo Zener es Vz = 1.8V @ 50uA.

Calculé el divisor de voltaje R43 / R46 para que proporcione ese voltaje de umbral de 1.8V cuando Vbatt alcance 2.15V, y de hecho lo hace. Entonces, cuando Vbatt > 2.15 obtengo un voltaje más alto en V + que en V-, pero por alguna extraña razón, el comparador no emite su VCC, (mido 0V en su pin de salida) solo cuando Vbatt alcanza 3.3V (usa una fuente de alimentación programable) y V + = 2.75, V- = 2.11V Detecto que el comparador está cambiando a la salida VCC.

¿Por qué este simple circuito no funciona? ¿Por qué este comparador necesita > 0.6V diferencia entre ¿V + / V- para cambiar su salida a alta? ¿Hay algún parámetro que me falta? ¿Puedo resolver este problema sin cambiar el circuito (solo valores de resistencia)?

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Información:

El comparador U5 es Diodes AP331A lo eligió porque puede ejecutarse desde un solo suministro hasta 2.0V que coincide con toda la idea.

D1 zener es DDZ9678

    
pregunta mindbomb

3 respuestas

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Creo que estás fuera del rango de voltaje de modo común de entrada. La hoja de datos da (V +) - 1.5 máx.

    
respondido por el user28910
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Probablemente esto no responda a su pregunta, pero si necesita una función de comparación en un circuito, use un comparador, no un amplificador operacional. Hay algunas diferencias importantes de diseño entre los dos; Los comparadores están optimizados para el tiempo de respuesta, no para la linealidad.

También un opamp utilizado en saturación (las dos entradas "+" y "-" que no están cerca una de la otra) puede tener dos inconvenientes principales:

  1. El consumo de corriente puede elevarse por encima de la cantidad normal cuando una marca está en su región lineal
  2. El tiempo de respuesta necesario para salir de la saturación generalmente no se especifica, y puede ser largo (se espera que sea menor a 1 ms)
respondido por el Jason S
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Al igual que la información para una mejor solución, decidí:

  • primero cambié a usar un verdadero comparador de rangos riel como el NXP NCX2200.
  • en segundo lugar, cambié a usar un IC de referencia de voltaje de derivación en lugar del diodo Zener (temperatura / voltaje de entrada inestable).
  • Tercero, deseché todo y cambié a usar una única solución de IC (detector de voltaje) que hace lo que necesito con cero componentes externos: ST STM1061N22WX6F ficha de datos: enlace
respondido por el mindbomb

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