Não há um único "circuito" que seja universalmente usado como um comparador de amplitude. O melhor circuito para suas necessidades depende dos requisitos específicos do seu aplicativo.
Aqui estão alguns tipos de circuitos comuns usados para comparação de amplitude, cada um com seus pontos fortes e fracos:
1. Comparadores de amplificador operacional: *
como eles funcionam: Os amplificadores operacionais no modo comparador são muito sensíveis às diferenças de tensão entre suas entradas. Se a entrada não inversora for maior que a entrada invertida, a saída estará no trilho positivo; Se a entrada inversora for maior, a saída estará no trilho negativo.
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Forças: Simples, barato, prontamente disponível.
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Fraquezas: Pode ser suscetível ao ruído, histerese (um pequeno atraso na comutação) e velocidade de comutação lenta.
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Exemplo: Um comparador básico de amplificador operacional não inversor pode ser implementado com apenas alguns componentes, incluindo o próprio amplificador operacional, uma tensão de referência e um resistor.
2. Schmitt Trigger Circuits: *
como eles funcionam: Eles usam feedback positivo para criar histerese, o que elimina o ruído e permite a comutação limpa. A tensão limite na qual os interruptores de saída depende da tensão de entrada e da quantidade de feedback positivo.
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Forças: Reduz a sensibilidade ao ruído, fornece comutação estável, ideal para aplicações onde o ruído é uma preocupação.
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Fraquezas: Requer um pouco mais de esforço de design do que um comparador básico de amplificador operacional.
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Exemplo: Um gatilho Schmitt comum usa um amplificador operacional com um divisor de tensão conectado à sua entrada não inversora, criando um loop de feedback positivo.
3. Comparadores digitais: *
como eles funcionam: Circuitos integrados projetados especificamente para comparar sinais digitais. Eles definiram limites, alta velocidade e baixo ruído.
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Forças: Rápido, preciso e confiável, ideal para aplicações ou aplicativos de alta velocidade, onde a precisão é crítica.
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Fraquezas: Mais caro que os comparadores de amplificador operacional requer faixas de tensão de entrada específicas.
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Exemplo: Os comparadores digitais comuns incluem o LM339, LM393 e Max987.
4. Outros circuitos especializados: *
Comparadores de janela: Eles têm dois limites e a saída de um nível lógico somente quando o sinal de entrada se enquadra no intervalo entre esses dois limites.
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Comparadores de histerese: Semelhante aos gatilhos de Schmitt, eles introduzem a histerese para melhorar a imunidade de ruído.
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Comparadores diferenciais: Eles comparam a diferença de tensão entre duas entradas, tornando -as úteis para aplicações como amplificadores diferenciais.
Escolhendo o circuito certo: O melhor comparador de amplitude para você depende do seu aplicativo. Considere os seguintes fatores:
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Velocidade: Com que rapidez você precisa do comparador para alternar?
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precisão: Quão preciso a comparação precisa ser?
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ruído: Quanto ruído está presente em seu sistema?
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Custo: Qual é o seu orçamento para o circuito do comparador?
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Disponibilidade: Quão prontamente disponíveis são os componentes necessários?
Ao considerar cuidadosamente esses fatores, você pode escolher o circuito comparador mais apropriado para suas necessidades.
