Cómo detectar si dos voltajes son iguales y activar una salida si son

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Básicamente, estoy luchando para diseñar un circuito con los siguientes requisitos:

Requisito 1: La salida es alta (por ejemplo, 5v) cuando los dos voltajes de entrada son diferentes. [Si esto hace que sea más fácil, el voltaje de salida solo necesita ser alto cuando, por ejemplo, la entrada 2 es inferior a la entrada 1. Es decir, la salida es 5v cuando el voltaje 2 es menor que el voltaje 1.]

Requisito 2: Tan pronto como los 2 voltajes sean iguales, la salida se dispara a 0v (puesta a tierra / bajo). [O tan pronto como el voltaje 2 esté en unos pocos microvoltios o nanovoltios por debajo del voltaje 1, es decir, están muy cerca, luego la salida se dispara inmediatamente a 0v.

Requisito 3: Una vez que los 2 voltajes de entrada ya no son iguales, la salida vuelve a ser alta (5v). [Tan pronto como el voltaje 2 está fuera del rango de microvoltios o nanovoltios por debajo del voltaje 1, es decir, el voltaje 2 está por debajo del voltaje 1 (el voltaje 2 nunca será más alto que el voltaje 1, solo puede coincidir con él), entonces la salida se dispara inmediatamente a 5v.

He intentado usar un sustractor básico utilizando opamps, pero ves que los 2 voltajes de entrada son sinusoidales . Esto significa que la diferencia entre las 2 entradas puede ser muy pequeña, y la salida como resultado, disminuye lentamente a 0 en lugar de 'disparar / disparar' a 0. Sería útil si la salida fuera constante de 5v y tan pronto como dicen las 2 entradas están dentro de un rango muy pequeño entre sí (por ejemplo, unos pocos microvoltios o nanovoltios), entonces la salida cae inmediatamente a 0. Una vez que los dos voltajes de entrada ya no están en ese rango, entonces la salida regresa a 5v.

¡Gracias! Cualquier ayuda es apreciada.

    
pregunta Physco111

1 respuesta

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Está buscando un "comparador de ventanas" especializado. Como su nombre indica, esto usaría comparadores en lugar de amplificadores operacionales. (Los símbolos tienen el mismo aspecto pero sus elementos internos son diferentes). Muchos de estos tienen salidas de colector abierto, lo que hace que las funciones lógicas O sean bastante fáciles de implementar.

Figura1.Uncomparadordeventanabásicoqueusaunareferenciadevoltajefijo.Observequeambassalidasdecircuitoabiertoestánunidasconunaresistenciadepull-up.Fuente: Tutoriales de electrónica .

El problema con este circuito es que los voltajes de referencia son fijos. Desea que los voltajes de referencia rastreen la otra entrada.

Más adelante. Tengo que poner el arroz ...

... El arroz está encendido.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Figura 2. El concepto de comparador de la ventana de seguimiento.

  • Con la disposición de la Figura 2, una corriente fija se ejecuta a través de R1 a IN2, lo que hace que la entrada de CMP1 + sea I1 x R1 voltios más alta que IN2.
  • De manera similar, una corriente fija se ejecuta a través de R2, lo que hace que las entradas de CMP2 sean de I2 x R2 voltios más bajos que IN2.
  • En teoría, I1 e I2 deberían cancelarse, ya que no se produce un consumo de corriente desde IN2. En la práctica, IN2 tendrá que suministrar la diferencia en las corrientes debido a las imperfecciones en las fuentes actuales.
  • El resultado será una ventana móvil con compensaciones fijas que rastrean el voltaje en IN2. Esto define la tolerancia para "voltajes iguales".

Tu reto será diseñar las fuentes de corriente constante. Sospecho que es posible que tenga que usar un riel de voltaje negativo para I2 y unos pocos voltios más de 5 V para I1.

Arroz casi hecho ...

    
respondido por el Transistor

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