Entendiendo las características eléctricas de los comparadores: voltaje de compensación de entrada y salida de colector abierto

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Tengo dos preguntas con respecto a las características eléctricas de los comparadores:

  1. ¿Hay una manera de ajustar el voltaje de compensación de entrada de un comparador para ¿Ajustar una aplicación personalizada?
  2. ¿Qué tipo de salida de comparador es la opción ideal para alimentar un circuito LED?

Estoy diseñando un circuito que detectará un LED fallido (circuito abierto o cortocircuito) al comparar dos voltajes y disparar un segundo LED, lo que indica un fallo si los voltajes alguna vez difieren. Estoy teniendo problemas para obtener un chip de comparación que permita la cantidad correcta de fluctuación de voltaje en sus entradas. Por ejemplo, si el voltaje fluctúa en 100 mV, esto no debería activar el segundo LED, pero la mayoría de los comparadores tienen un voltaje de compensación de entrada muy pequeño. Tengo curiosidad por saber si hay una manera de ajustar externamente el voltaje de desplazamiento de entrada del comparador para que se ajuste a mis necesidades.

Además, tengo problemas para entender la mejor opción de salida de comparador para alimentar un LED. Creo que el término "Corriente de cortocircuito de salida" se usa para describir la cantidad de corriente que el chip puede proporcionar en su salida. ¿Hay algún tipo de salida específico que se prefiera cuando se enciende algo como un LED?

Por favor considere el siguiente circuito:

Planeousarunareferenciadevoltaje( REF2933 ) clasificada a 3.3 V como una entrada y el voltaje a través del LED como la segunda entrada. El TLV1701 comparará estos dos voltajes y permanecerá bajo hasta que el voltaje en el LED caiga fuera de un rango dado. Si la referencia de voltaje tiene una precisión del 2% (3.234 - 3.366V) y el voltaje a través del LED varía de 3.0 a 3.4V, entonces es posible que las entradas del comparador estén separadas por 0.366V. Entiendo que el voltaje de compensación de entrada se usa para determinar cuándo el comparador cambia de alto a bajo o de bajo a alto, pero ¿hay alguna forma de cambiar este valor para permitir más espacio para el error?

    
pregunta kprince

2 respuestas

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Mire este circuito desde la hoja de datos:

PuedecrearVth+yVth-conundivisordevoltajeapartirdeunareferencia(odelvoltajedealimentaciónsinoleimportalaprecisiónenesegrado).

SupongamosquedeseaqueelLEDdefallaseenciendaa2.8Vy3.6V(esoes200mVfueradelrangoqueindicó),asegúresedequeseaelrangocorrectoparalacorrientequeestásuministrando).

Puedeusarunareferenciade3.6V(como AN431 con dos resistencias), junto con un 1.62 K 1% de resistencia en serie con 5,62 K 1% de resistencia a tierra, para darle 2.8V para Vth-. El LED va en serie con la resistencia Rpullup en el esquema anterior, no a tierra.

La (in) precisión de las transiciones incluirá la precisión de referencia (in), la tolerancia de la resistencia para el umbral inferior y los voltajes de compensación de los dos comparadores.

En cuanto a la corriente de salida máxima, no debe utilizar la corriente de cortocircuito. Esa es una condición de falla. La salida se clasifica de la siguiente manera:

Entonces4mAseríaunacorrientedesalidarazonable.EsodeberíasersuficienteparaunindicadorLEDmoderno.PuedecalcularelvalordelaresistenciaapartirdelatensióndirectadelLEDa4mAylatensióndealimentación(lacorrienterealseráunpocomenorporquelatensióndesalidanoseráceroencondicionesdefalla).

Encuantoalosnúmerosdepartesrealesquesonadecuados,noleimportaeltiempoderespuestaparaestaaplicación,sírequierequefuncioneconunsuministrode5V,ysírequierequeelvoltajedemodocomúndeentradaincluyalareferencia.tensionesPorestaúltimarazón,elLM393muybarato(<10centavos)ycomúnnoesadecuadoenestecaso.Leinteresanlosvoltajesdecompensaciónenlamedidaenquedeseaquelosumbralesdelosindicadoresdefallaseanprecisos,peronotienesentidoutilizarunapiezaconunaprecisióndeuVsisureferenciasoloesexactaadecenasdemV.

Entonces,elcircuitoseveasí:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
respondido por el Spehro Pefhany
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Tensión de compensación :
Olvídate de la tensión de compensación (para tu aplicación). Lo que se da en la hoja de datos por lo general es el máximo. valor (caso wors) o un rango que va desde + hasta -. Así que solo puedes confiar en que su valor está en el rango dado (puede ser positivo o negativo); Se supone que no debes saber el valor real.

Referencia de voltaje (para el umbral):
Un IC de referencia para el voltaje de retención no es una buena idea. Un divisor de voltaje simple (dos resistencias) es mejor porque es más flexible (y más barato): puede elegir dos valores, por ejemplo. 3.9kΩ y 10kΩ que te darán ca. 3.6V.

Salida de OC :
Debido a que la salida del comparador es OC, solo puede hundir la corriente, es decir, debe invertir el LED y conectar un extremo a Vcc en lugar de GND (e intercambiar las entradas + y - del comparador).

    
respondido por el Curd

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