Содержание
- 1 Программирование и компаратор
- 2 Обозначение и технические характеристики
- 3 Параметры
- 4 Принцип работы компаратора
- 5 Входное напряжение смещения компаратора
- 6 Компаратор напряжения — выход с открытым коллектором
- 7 Принцип работы
- 8 Обозначение и технические характеристики
- 9 Входное напряжение смещения компаратора
- 10 Компаратор напряжения — выход с открытым коллектором
- 11 Причины и особенности утепления ворот и дверей в гараже
- 12 Корпус / Упаковка / Маркировка
- 13 Работа операционного усилителя без обратной связи
- 14 5.5 Электрические характеристики для LMx58
- 15 Назначение
Программирование и компаратор
Компоратор используется не только как часть электрической схемы ШИМ и т. д., его часто используют для создания отдельных программ или их компонентов. Например, устройство часто используется для создания java-коллекций.
Чтобы работать, Вам понадобится специальная программа Maven. Для начала Вам нужно создать проект, для полноценной работы необходимо подключение к интернету. Создаете новый проект, в структуре выберете два компонента: comparator и pojo. Наличие проверяется при помощи утилиты JUnit 4.11;
Установите pom.xml и создайте новый файл
Прерывание процесса недопустимо, поэтому очень важно на каждом этапе сохранять. После осуществляется создание и настройка POJO, где указываются нужные настройки
Параметры зависят от требований к конкретной библиотеке. Это могут быть даты рождения, общая информация по проживанию и т. д.;
И только после создается компаратор. Это класс, который используется для поверки данных и их распределения по нужным папкам. Использование данного класса необходимо, если нужно отсортировать определенную информацию по заданным параметрам (цвета, размеры, даты). Благодаря этому обеспечивается защита данных и их классификация по определенному принципу.
Купить готовый компаратор можно в любом магазине радиотехнических приборов и электротехники. Цена прибора варьируется в зависимости от его назначения и количества каналов.
50 шт. LM393 DIP Cдвоенный компаратор. US $2.00
В электронике, компаратор представляет собой устройство, которое сравнивает между собой два электрических сигнала и выводит цифровой сигнал, указывающий на увеличение одного входного сигнала над другим. Компаратор имеет два аналоговых входа и один цифровой выход.
Компаратор, как правило, построен на дифференциальном усилителе с высоким коэффициентом усиления. Компараторы широко используются в устройствах, которые измеряют и оцифровывают аналоговые сигналы, например, в аналого-цифровых преобразователях (АЦП)
Примеры работы компаратора приведены на основе микросхемы LM339 (счетверенный компаратора напряжений) и LM393 (сдвоенный компаратор напряжения). Эти две микросхемы по своему функционалу идентичны. Компаратор напряжения LM311 так же может быть использован в данных примерах, но он имеет ряд функциональных особенностей.
КомпараторОбозначение и технические характеристики
Компаратор – это устройство, которое сравнивает два разных напряжения и силу тока, выдает конечный силовой сигнал, указывая на большее из них, одновременно производя расчет соотношения. У него есть две аналоговые вводные клеммы с положительным и отрицательным сигналом и один двоичный цифровой выход, как и у АЦП. Для отображения сигнала используется специальный индикатор.
УГО отображение компаратора выглядите следующим образом:
Фото – УГО компаратора
Изначально использовался только интегрированный компаратор напряжения (MAX 961ESA, PIC 16f628a), который известен как высокоскоростной. Он требует определенного дифференциального напряжения в определенном диапазоне, который существенно ниже, чем напряжение сети питания. Эти приборы не допускают никаких других внешних сигналов, которые находятся вне диапазона напряжения сети.
Сейчас гораздо чаще используется аналоговый цифровой компаратор (Attiny/ Atmega 2313), у которого транзисторный ввод. У него вводный потенциал сигнала находится в диапазоне менее 0,3 Вольт и не поднимается выше. Устройство может быть также ультра быстрого типа (стереокомпаратор), благодаря чему входной сигнал меньше обозначенного диапазона, к примеру, 0,2 Вольта. Как правило, используемый диапазон ограничивается только конкретным входным напряжением.
Фото – Компаратор
Помимо простого прибора, также существует видеоспектральный компаратор на ОУ (операционном усилителе). Это прибор, у которого очень тонко сбалансирована разница входа и высокого сопротивления сигнала. Благодаря такой характеристики, операционный компаратор используется в низкопроводимых схемах с небольшим вольтажем.
Фото – схема компаратора
В теории, частотный операционный усилитель работает в конфигурации с открытым контуром (без отрицательной обратной связи) и может быть использован в качестве компаратора низкой производительности. Но при этом, не инвертирующий вход (+ V) находится на более высоком напряжении, чем на инвертирующий (V-). Высокое усиление, выходящее из операционного усилителя, провоцирует выход низкого напряжения на входе в устройство.
Компаратор - это что такое? микросхема и принцип работыКогда неинвертирующий вход падает ниже инвертирующего входа, выходной сигнал насыщается при отрицательном уровне питания, то он все равно может проводить импульсы. Выходное напряжение ОУ ограничивается только напряжением питания. Принципиальная электрическая схема ОУ работает в линейном режиме с отрицательной обратной связью, с помощью сбалансированного сплит-источника питания (питание от ± V S ). Многие приборы, работающие с компаратором, также имеют свойство фиксировать полученные данные при помощи видео-, фото- или документальной записи. Эти электронные принципы не работают в системах, где используются разомкнутые контуры и низкопроводящие элементы.
Фото – простой компаратор
Но у компараторного усилителя существует несколько существенных недостатков:
- Операционные усилители предназначены для работы в линейном режиме с отрицательной обратной связью. Но при этом, ОУ имеет более длительный режим восстановления;
- Почти все операционные усилители имеют конденсатор внутренней компенсации, который ограничивает скорость нарастания выходного напряжения для высокочастотных сигналов. Исходя из этого, данная схема немного задерживает импульс;
- Компаратор не имеет внутреннего гистерезиса.
Из-за этих недостатков, компаратор для управления различными схемами, в большинстве случаев, используется без усилителя, исключением является генератор.
Компаратор предназначен для производственных процессов с ограниченным выходным напряжением, которое легко взаимодействует с цифровой логикой. Поэтому его часто используются в различных термических приборах (терморегулятор, реле температуры). Также его применяют для сравнения сигналов и сопротивлений таких устройств, как таймер, стабилизатор и прочая схемотехника.
Фото – аналоговый компаратор
Видео: компараторы
Параметры
| Parameters / Models | LM393M | LM393M/NOPB | LM393MX | LM393MX/NOPB | LM393N/NOPB | LM393TL/NOPB | LM393TLX/NOPB |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Input Bias Current (+/-)(Max), нА | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 |
| Iq per channel(Max), мА | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| Количество каналов | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Рабочий диапазон температур, C | от 0 до 70 | от 0 до 70 | от 0 до 70 | от 0 до 70 | от 0 до 70 | от 0 до 70 | от 0 до 70 |
| Тип выхода | Open Collector | Open Collector | Open Collector | Open Collector | Open Collector | Open Collector | Open Collector |
| Package Group | SOIC | SOIC | SOIC | SOIC | PDIP | DSBGA | DSBGA |
| Package Size: mm2:W x L, PKG | 8SOIC: 29 mm2: 6 x 4.9(SOIC) | 8SOIC: 29 mm2: 6 x 4.9(SOIC) | 8SOIC: 29 mm2: 6 x 4.9(SOIC) | 8SOIC: 29 mm2: 6 x 4.9(SOIC) | See datasheet (PDIP) | See datasheet (DSBGA) | See datasheet (DSBGA) |
| Propagation Delay Time, uS | 0.7 | 0.7 | 0.7 | 0.7 | 0.7 | 0.7 | 0.7 |
| Rail-to-Rail | Out | Out | Out | Out | Out | Out | Out |
| Rating | Catalog | Catalog | Catalog | Catalog | Catalog | Catalog | Catalog |
| Special Features | N/A | N/A | N/A | N/A | N/A | N/A | N/A |
| VICR(Max), В | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 |
| Vos (Offset Voltage @ 25C)(Max), мВ | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| Vs(Max), В | 36 | 36 | 36 | 36 | 36 | 36 | 36 |
| Vs(Min), В | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
Принцип работы компаратора
Простейшим пороговым устройством является компаратор. Он сравнивает напряжение, которое поступает на один из его входов, с опорным напряжением, которое присутствует на другом его входе. Простейший компаратор получается из операционного усилителя, в котором отсутствует отрицательная обратная связь. Рассмотрим принцип работы компаратора напряжений на основе ОУ, схема которого изображена ниже
Использование ОУ в качестве компаратора и графики входного и выходного напряжений.
Что такое компаратор напряжения и для чего он нуженВ основе компаратора лежит ОУ на инвертирующий вход, которого поступает входное напряжение UBX, а неинвертирующий вход соединён с источником опорного напряжения UОП. Принцип работы компаратора изображённого на рисунке заключается в следующем: когда входное напряжение UBX больше опорного UОП, то выходное напряжение принимает значение отрицательного напряжения насыщения –UНАС и остаётся неизменным пока входное напряжение UBX не уменьшиться ниже опорного напряжения UОП, в этом случае на выходе будет напряжение положительного насыщения +UНАС.
На рисунке изображен компаратор с инвертирующим выходным сигналом по отношению к входному сигналу. Для того, чтобы не происходило инверсии на выходе необходимо поменять подключение выводов ОУ, то есть входной сигнал должен поступать на неивертирующий вход, а опорное напряжение на инвертирующий вывод. Тогда при превышении опорного напряжения на выходе ОУ будет положительное напряжение насыщения, а при входном напряжении меньше, чем опорное напряжение на выходе будет присутствовать отрицательное напряжение насыщения ОУ.
Входное напряжение смещения компаратора
Компараторы не являются совершенными устройствами, и их работа может иметь недостаток от последствий такого параметра, как входное напряжение смещения. Входное напряжение смещения для многих компараторов может составлять всего несколько милливольт и в большинстве схем может быть проигнорировано.
В основном проблема, связанная с входным напряжением смещения возникает, когда входное напряжение изменяется очень медленно. Конечным результатом входного напряжения смещения является то, что выходной транзистор не полностью открывается или закрывается, когда входное напряжение находится недалеко от опорного напряжения.
Следующая диаграмма иллюстрирует эффект смещения входного напряжения возникающий в результате медленного изменения входного напряжения. Этот эффект возрастает при увеличении выходного тока транзистора. Поэтому, для уменьшения этого эффекта, необходимо обеспечить максимальное сопротивление резистора R4.
Последствия входного напряжения смещения можно уменьшить, добавив в схему гистерезис. Это приведет к тому, что опорное напряжение будет меняться, когда выход компаратора переходит на высокий или низкий уровень.
Компаратор напряжения — выход с открытым коллектором
Как правило, выход компаратора напряжения представляет собой выход с открытым коллектором.
Выход открытый коллектор имеет отрицательную полярность. Это означает, что на этом выходе не бывает положительного сигнала и нагрузка должна подключаться между этим выходом и источника питания.
В некоторых схемах к выходу компаратора подключают нагрузочный (подтягивающий) резистор для того, чтобы обеспечить сигнал высокого уровня поступающего на вход следующего элемента схемы.
Операционные усилители (ОУ), такие как LM324, LM358 и LM741 обычно не используются в радиоэлектронных схемах в качестве компаратора напряжения из-за их биполярных выходов. Тем не менее, эти операционные усилители могут быть использованы в качестве компараторов напряжения, если к выходу ОУ подключить диод или транзистор для того чтобы создать выход с открытым коллектором.
Ниже представлена логика работы компаратора имеющий выход с открытым коллектором:
Ток будет течь через открытый коллектор, когда напряжение на входе (+) будет ниже, чем напряжение на входе (-). И соответственно ток не будет протекать через открытый коллектор, когда напряжение на входе (+) будет выше, чем напряжение на входе (-).
Принцип работы
Для того, чтобы продемонстрировать, как работает быстродействующий компаратор с гистерезисом, нужно взять схему с двумя выходами.
Фото – схема работы компаратора
Схема включения, по которой можно понять принцип работы компаратора, показана выше. Используя аналоговый сигнал во + входе, именуемым «неинвертируемым», и выходе, который называется под названием «инвертируемый», устройство использует два аналогичных разнополярных сигнала. При этом если аналоговый вход больше, чем аналоговый выход, то выход будет «1», и это включит открытый коллектор транзистора Q8 на эквивалентной схеме LM339, которую нужно включить. Но, если вход находится на отрицательном уровне, то сигнал будет равняться «0», из-за чего, коллектор будет находиться в закрытом виде.
Читать также: Бензопила урал заводится и глохнет причина
Практически всегда двухпороговый или фазовый компаратор (например, на транзисторах, без усилителя) воздействует на входы в логических цепях, соответственно, работает по уровню определенной сети питания. Это своеобразный элемент перехода между аналоговыми и цифровыми сигналами. Такой принцип действия позволяет не уточнять определенность или неопределенность выходов сигналов, т. к. компаратор всегда имеет некий захват петли гистерезиса (независимо от её уровня) или окончательный коэффициент усиления.
Обозначение и технические характеристики
Компаратор – это устройство, которое сравнивает два разных напряжения и силу тока, выдает конечный силовой сигнал, указывая на большее из них, одновременно производя расчет соотношения. У него есть две аналоговые вводные клеммы с положительным и отрицательным сигналом и один двоичный цифровой выход, как и у АЦП. Для отображения сигнала используется специальный индикатор.
УГО отображение компаратора выглядите следующим образом:
Фото — УГО компаратора
Изначально использовался только интегрированный компаратор напряжения (MAX 961ESA, PIC 16f628a), который известен как высокоскоростной. Он требует определенного дифференциального напряжения в определенном диапазоне, который существенно ниже, чем напряжение сети питания. Эти приборы не допускают никаких других внешних сигналов, которые находятся вне диапазона напряжения сети.
Сейчас гораздо чаще используется аналоговый цифровой компаратор (Attiny/ Atmega 2313), у которого транзисторный ввод. У него вводный потенциал сигнала находится в диапазоне менее 0,3 Вольт и не поднимается выше. Устройство может быть также ультра быстрого типа (стереокомпаратор), благодаря чему входной сигнал меньше обозначенного диапазона, к примеру, 0,2 Вольта. Как правило, используемый диапазон ограничивается только конкретным входным напряжением.
Фото — Компаратор
Помимо простого прибора, также существует видеоспектральный компаратор на ОУ (операционном усилителе). Это прибор, у которого очень тонко сбалансирована разница входа и высокого сопротивления сигнала. Благодаря такой характеристики, операционный компаратор используется в низкопроводимых схемах с небольшим вольтажем.
Фото — схема компаратора
В теории, частотный операционный усилитель работает в конфигурации с открытым контуром (без отрицательной обратной связи) и может быть использован в качестве компаратора низкой производительности. Но при этом, не инвертирующий вход (+ V) находится на более высоком напряжении, чем на инвертирующий (V-). Высокое усиление, выходящее из операционного усилителя, провоцирует выход низкого напряжения на входе в устройство.
Когда неинвертирующий вход падает ниже инвертирующего входа, выходной сигнал насыщается при отрицательном уровне питания, то он все равно может проводить импульсы. Выходное напряжение ОУ ограничивается только напряжением питания. Принципиальная электрическая схема ОУ работает в линейном режиме с отрицательной обратной связью, с помощью сбалансированного сплит-источника питания (питание от ± V S ). Многие приборы, работающие с компаратором, также имеют свойство фиксировать полученные данные при помощи видео-, фото- или документальной записи. Эти электронные принципы не работают в системах, где используются разомкнутые контуры и низкопроводящие элементы.
Фото — простой компаратор
Но у компараторного усилителя существует несколько существенных недостатков:
- Операционные усилители предназначены для работы в линейном режиме с отрицательной обратной связью. Но при этом, ОУ имеет более длительный режим восстановления;
- Почти все операционные усилители имеют конденсатор внутренней компенсации, который ограничивает скорость нарастания выходного напряжения для высокочастотных сигналов. Исходя из этого, данная схема немного задерживает импульс;
- Компаратор не имеет внутреннего гистерезиса.
Из-за этих недостатков, компаратор для управления различными схемами, в большинстве случаев, используется без усилителя, исключением является генератор.
Компаратор предназначен для производственных процессов с ограниченным выходным напряжением, которое легко взаимодействует с цифровой логикой. Поэтому его часто используются в различных термических приборах (терморегулятор, реле температуры). Также его применяют для сравнения сигналов и сопротивлений таких устройств, как таймер, стабилизатор и прочая схемотехника.
Фото — аналоговый компаратор
Видео: компараторы
Входное напряжение смещения компаратора
Компараторы не являются совершенными устройствами, и их работа может иметь недостаток от последствий такого параметра, как входное напряжение смещения. Входное напряжение смещения для многих компараторов может составлять всего несколько милливольт и в большинстве схем может быть проигнорировано.
В основном проблема, связанная с входным напряжением смещения возникает, когда входное напряжение изменяется очень медленно. Конечным результатом входного напряжения смещения является то, что выходной транзистор не полностью открывается или закрывается, когда входное напряжение находится недалеко от опорного напряжения.
Следующая диаграмма иллюстрирует эффект смещения входного напряжения возникающий в результате медленного изменения входного напряжения. Этот эффект возрастает при увеличении выходного тока транзистора. Поэтому, для уменьшения этого эффекта, необходимо обеспечить максимальное сопротивление резистора R4.
Последствия входного напряжения смещения можно уменьшить, добавив в схему гистерезис. Это приведет к тому, что опорное напряжение будет меняться, когда выход компаратора переходит на высокий или низкий уровень.
Компаратор напряжения — выход с открытым коллектором
Как правило, выход компаратора напряжения представляет собой выход с открытым коллектором.
Выход открытый коллектор имеет отрицательную полярность. Это означает, что на этом выходе не бывает положительного сигнала и нагрузка должна подключаться между этим выходом и источника питания.
В некоторых схемах к выходу компаратора подключают нагрузочный (подтягивающий) резистор для того, чтобы обеспечить сигнал высокого уровня поступающего на вход следующего элемента схемы.
Операционные усилители (ОУ), такие как LM324, LM358 и LM741 обычно не используются в радиоэлектронных схемах в качестве компаратора напряжения из-за их биполярных выходов. Тем не менее, эти операционные усилители могут быть использованы в качестве компараторов напряжения, если к выходу ОУ подключить диод или транзистор для того чтобы создать выход с открытым коллектором.
Ниже представлена логика работы компаратора имеющий выход с открытым коллектором:
Ток будет течь через открытый коллектор, когда напряжение на входе (+) будет ниже, чем напряжение на входе (-). И соответственно ток не будет протекать через открытый коллектор, когда напряжение на входе (+) будет выше, чем напряжение на входе (-).
Причины и особенности утепления ворот и дверей в гараже
Иногда автовладельцы, имеющие гараж, не всегда с должным вниманием относятся к хранению машины. Для многих пользователей наличие гаража отметает все беспокойства, так как они считают, что зимой в нем теплее, чем на улице
Так нужно ли утеплять?
Причина заключается в том, что в гаражном помещении существуют ощутимые перепады температур, особенно это наблюдается в межсезонный период. Такие явления могут быть источником образования конденсата. Кузов машины при данных условиях быстро начинает ржаветь, появляются сбои в электронной системе, что чревато для безопасного вождения автомобиля.
Постоянное повышение влажности сказывается не только на автомобиле, но и на состоянии самого гаражного помещения (образовывается плесень, появляется грибок и т. д).
Особенно проблема утепления ворот и дверей возникает в случае обслуживания и ремонта автомобиля, а также при устройстве в гараже мастерской в зимнее время. При этом стоит отметить, что в основном тепло из помещения уходит через распашные ворота.
Существует несколько причин, из-за которых происходят потери тепла:
- В основном ворота изготавливаются из металла, значительно уступающего по теплосбережению бетону, из которого воздвигнуты потолок и стены.
- В связи с большой площадью щель между створками имеет значительную длину и даже при наименьшем зазоре в стыке ворот общие потери тепла будут большими.
- В одной из створок ворот часто устанавливаются дополнительные двери, что тоже ощутимо влияет на теплопотери. При их установке, нужно заранее представлять, как утеплить двери в гараже.
Устанавливать утеплитель желательно с внутренней стороны, так как это предохранит от воздействия вандалов и уменьшит требования к его эстетике.
Встроенная калитка в гаражных воротах
Корпус / Упаковка / Маркировка
| LM393M | LM393M/NOPB | LM393MX | LM393MX/NOPB | LM393N/NOPB | LM393TL/NOPB | LM393TLX/NOPB | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Pin | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
| Package Type | D | D | D | D | P | YZR | YZR |
| Industry STD Term | SOIC | SOIC | SOIC | SOIC | PDIP | DSBGA | DSBGA |
| JEDEC Code | R-PDSO-G | R-PDSO-G | R-PDSO-G | R-PDSO-G | R-PDIP-T | S-XBGA-N | S-XBGA-N |
| Package QTY | 95 | 95 | 2500 | 2500 | 40 | 250 | 3000 |
| Carrier | TUBE | TUBE | LARGE T&R | LARGE T&R | TUBE | SMALL T&R | LARGE T&R |
| Маркировка | LM | 393M | LM | LM | LM | 02 | C |
| Width (мм) | 3.91 | 3.91 | 3.91 | 3.91 | 6.35 | 1.3 | 1.3 |
| Length (мм) | 4.9 | 4.9 | 4.9 | 4.9 | 9.81 | 2 | 2 |
| Thickness (мм) | 1.58 | 1.58 | 1.58 | 1.58 | 3.9 | .675 | .675 |
| Pitch (мм) | 1.27 | 1.27 | 1.27 | 1.27 | 2.54 | .5 | .5 |
| Max Height (мм) | 1.75 | 1.75 | 1.75 | 1.75 | 5.08 | .675 | .675 |
| Mechanical Data |
Работа операционного усилителя без обратной связи
Как известно напряжение на выходе ОУ UВЫХ определяется произведением входного дифференциального напряжения UД (разность напряжений между входными выводами) на коэффициент усиления ОУ по напряжению КU
Операционные усилители имеют очень большой коэффициент усиления ОУ по напряжению КU = 105 … 106, а выходное напряжение не может выйти за пределы напряжения питания (обычно несколько меньше). Поэтому, для того чтобы ОУ работал в качестве усилителя напряжения максимальное входное дифференциальное напряжение не должно превышать нескольких десятков мкВ (при UПИТ = 15 В, КU = 105, UД ≈ 150 мкВ). С учётом вышесказанного можно сделать вывод, что без применения отрицательной обратной связи, которая снижает усиление ОУ в схеме, применение ОУ бесполезно, так как при входных напряжениях в несколько милливольт ОУ войдёт в насыщение с выходным напряжением равным напряжению питания.
Но существуют схемы, в которых операционные усилители применяются без обратной отрицательной связи, а в некоторых случаях специально вводят положительную обратную связь (ПОС) для увеличения коэффициента усиления схем. Одним из видов таких схем являются пороговые устройства, в состав которых входят различные компараторы, триггеры Шмитта, детекторы уровней напряжения.
5.5 Электрические характеристики для LMx58
В указанном диапазоне температур, VCC = 5 В (если не указано иное)
| Параметр | Условия(1) | TA(2) | LM158 LM258 |
LM358 | Ед. изм. | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MIN | TYP(3) | MAX | MIN | TYP(3) | MAX | ||||||
| VIO | Входное напряжение компенсации смещения нуля | VCC = от 5 В до MAX, VIC = VICR(min), VO = 1.4 В |
25°C | 3 | 5 | 3 | 7 | мВ | |||
| Весь диапазон | 7 | 9 | |||||||||
| αVIO | Средний температурный коэффициент входного напряжения смещения нуля | Весь диапазон | 7 | 7 | мкВ/°C | ||||||
| IIO | Входной ток компенсации смещения нуля | VO = 1.4 В | 25°C | 2 | 30 | 2 | 50 | нA | |||
| Весь диапазон | 100 | 150 | |||||||||
| αIIO | Средний температурный коэффициент входного тока смещения нуля | Весь диапазон | 10 | 10 | пA/°C | ||||||
| IIB | Входной ток смещения | VO = 1.4 В | 25°C | -20 | -150 | -20 | -250 | нA | |||
| Весь диапазон | -300 | -500 | |||||||||
| VICR | Диапазон входного синфазного напряжения | VCC = от 5 В до MAX | 25°C | от 0 до VCC — 1.5 |
от 0 до VCC — 1.5 |
В | |||||
| Весь диапазон | от 0 до VCC — 2 |
от 0 до VCC — 2 |
|||||||||
| VOH | Высокий уровень выходного напряжения | RL ≥ 2 кОм | 25°C | VCC — 1.5 | VCC — 1.5 | В | |||||
| RL ≥ 10 кОм | 25°C | ||||||||||
| VCC = MAX | RL = 2 кОм | Весь диапазон | 26 | 26 | |||||||
| RL ≥ 10 кОм | Весь диапазон | 27 | 28 | 27 | 28 | ||||||
| VOL | Низкий уровень выходного напряжения | RL ≤ 10 кОм | Весь диапазон | 5 | 20 | 5 | 20 | мВ | |||
| AVD | Большой сигнал усиления дифференциального напряжения | VCC = 15 В VO = от 1 В до 11 В, RL ≥ 2 кОм |
25°C | 50 | 100 | 25 | 100 | В/мВ | |||
| Весь диапазон | 25 | 15 | |||||||||
| CMRR | Коэффициент ослабления синфазного сигнала | VCC= от 5 В до MAX, VIC = VICR(min) |
25°C | 70 | 80 | 65 | 80 | dB | |||
| kSVR | Коэффициент подавления помех по питанию (ΔVDD /ΔVIO) |
VCC = от 5 В до MAX | 25°C | 65 | 100 | 65 | 100 | dB | |||
| VO1/ VO2 | Переходное затухание | f = от 1 кГц до 20 кГц | 25°C | 120 | 120 | dB | |||||
| IO | Выходной ток | VCC = 15 В, VID = 1 В, VO = 0 |
Источник | 25°C | -20 | -30 | -20 | -30 | мА | ||
| Весь диапазон | -10 | -10 | |||||||||
| VCC = 15 В, VID = -1 В, VO = 15 В |
Приемник | 25°C | 10 | 20 | 10 | 20 | |||||
| Весь диапазон | 5 | 5 | |||||||||
| VID = от -1 В, VO = 200 мВ | 25°C | 12 | 30 | 12 | 30 | мкА | |||||
| IOS | Ток короткого замыкания на выходе | VCC около 5 В, GND около -5 В, VO = 0 |
25°C | ±40 | ±60 | ±40 | ±60 | мА | |||
| ICC | Потребляемый ток (два усилителя) |
VO = 2.5 В, Без нагрузки | Весь диапазон | 0.7 | 1.2 | 0.7 | 1.2 | мА | |||
| VCC = MAX, VO = 0.5 VCC, Без нагрузки |
Весь диапазон | 1 | 2 | 1 | 2 |
(1) Все характеристики измерены в разомкнутой цепи при нулевом входном синфазном напряжении, если не указано иное. MAX VCC для испытаний составляет 26 В для LM2902 и 30 В для других.
(2) Весь диапазон это температуры от -55°C до 125°C для LM158, от -25°C до 85°C для LM258, и от 0°C до 70°C для LM358, и от -40°C до 125°C для LM2904.
(3) Все типичные значения для температуры TA = 25°C
Назначение
Зачем нужен компаратор и как его использовать без усилителя? В большинстве случаев, этот прибор применяется в несложных компьютерных схемах, где нужно сравнивать сигналы входящего напряжения. Это может быть зарядное устройство для ноутбука или телефона, весы (определитель массы), датчик сетевого напряжения AVR, таймер (компоратор типа lm 358, микроконтроллер и т. д. Также его применяют различные интегральные микросхемы для контроля входных импульсов, обеспечивая связь между источником сигнала и его центром назначения.
Фото – компараторы для компьютера
Наиболее популярным примером является компаратор триггер (регулятор) Шиммера. Он работает в режиме многоканальности, соответственно, может сравнивать большое количество сигналов. В частности, данный триггер применяется для того, чтобы восстановить цифровой сигнал, который искажает связь в зависимости от уровня напряжения и расстояния источника питания.
Это аналог стандартного компаратора, просто с более расширенным функционалом, который обеспечивает измерение нескольких входящих сигналов.
Фото – ОУ компаратор
Также есть компаратор шероховатости. Это устройство, которое помогает визуально определить состояние поверхности, которая уже подвергалась обработке. Применение этого приспособления обосновано необходимостью определять допуски обработанных ранее поверхностей.
