Bộ so sánh điện áp là một loại mạch điện tử, được sử dụng để so sánh điện áp đầu vào thông qua điện áp tham chiếu đã biết và thay đổi điều kiện đầu ra của nó dựa trên đầu vào cho dù nó ở dưới hay trên tham chiếu. Vì vậy, điều này chỉ đơn giản là đáp ứng nhu cầu phát hiện giá trị không, ngưỡng giao nhau & biên độ của tín hiệu bên trong hoặc bên ngoài phạm vi biên độ. Bộ so sánh điện áp được phân thành hai loại như đảo ngược và không đảo ngược . Các hình thức khác nhau của các bộ so sánh này là; giới hạn đơn, cửa sổ, dải điện áp trễ và bộ so sánh điện áp ba trạng thái. Bài viết này đề cập đến một cái nhìn tổng quan về Bộ so sánh điện áp TLV3201AQDCKRQ1 .
Bộ so sánh điện áp TLV3201AQDCKRQ1 là gì?
TLV3201AQDCKRQ1 là bộ so sánh một kênh cung cấp sự kết hợp cuối cùng của cả mức tiêu thụ điện năng thấp 40 µA và tốc độ cao 40 ns trong các gói rất nhỏ. Tính năng so sánh điện áp này; Điện áp bù thấp 1 mV, đầu ra lớn điều khiển dòng điện và đầu vào từ đường ray đến đường ray. Các bộ so sánh này cũng cực kỳ đơn giản để thiết kế và sử dụng khi thời gian phản hồi là đáng kể. Dòng sản phẩm TLV320x-Q1 có sẵn ở dạng một kênh như TLV3201-Q1 và các phiên bản kênh đôi như TLV3202-Q1 bằng đầu ra kéo đẩy. Bộ so sánh điện áp TLV3202Q1 có thể truy cập được trong gói VSSOP 8 chân trong khi TLV3201-Q1 có thể truy cập được trong gói SC70 5 chân.
Cấu hình chân cắm:
Cấu hình chân của bộ so sánh điện áp TLV3201AQDCKRQ1 được hiển thị bên dưới. Bộ so sánh điện áp này bao gồm 5 chân được thảo luận bên dưới.
- Pin1 (OUT): Đây là chân đầu ra.
- Chân 2 (GND): Là chân nối đất.
- Pin3 (IN+): Đây là chân đầu vào dương.
- Pin4 (IN-): Đây là chân đầu vào âm.
- Chân 5 (VCC): Là chân cấp dương.
Tính năng & Thông số kỹ thuật:
Các tính năng và thông số kỹ thuật của bộ so sánh điện áp TLV3201AQDCKRQ1 được thảo luận bên dưới.
- Hạng mục – Mạch tích hợp.
- Sản xuất bởi Texas Instruments.
- Loại đầu ra là đẩy-kéo.
- Điện áp cung cấp dao động từ 2,7V đến 5,5V.
- Độ trễ lan truyền thấp như 40 ns.
- Dòng tĩnh thấp như 40 µA cho mỗi kênh.
- Phạm vi chế độ chung của đầu vào mở rộng 200mV ngoài bất kỳ đường ray nào.
- Điện áp bù đầu vào thấp như 1 mV
- Gói này là 5 chân SC70.
- Dòng phân cực đầu vào tối đa là 0,005µA.
- Dòng tĩnh tối đa là 40µA.
- CMRR và PSRR điển hình là 70dB CMRR và 85dB PSRR.
- Độ trễ là 1,2mV
- Dải nhiệt độ hoạt động từ -40°C đến 125°C
- Loại gắn kết là gắn kết bề mặt.
Sơ đồ mạch so sánh điện áp TLV3201AQDCKRQ1
Sơ đồ mạch TLV3201AQDCKRQ1 được hiển thị bên dưới. Đây là một bộ so sánh duy nhất với đầu ra đẩy-kéo. Tương tự như các bộ so sánh khác, bộ so sánh điện áp này bao gồm hai đầu vào; đảo ngược và không đảo ngược.
Trong mạch so sánh này, đầu vào đảo ngược được ký hiệu bằng dấu trừ trong khi đầu vào không đảo ngược được ký hiệu bằng dấu dương. Các đầu vào của bộ so sánh này rất giống với một hoạt động khuếch đại nhưng đầu ra của bộ so sánh này là trạng thái logic kỹ thuật số.
Trong mạch trên, đầu vào là sóng hình sin 1 MHz với biên độ cực đại 200 mV. Khi điện áp ở đầu vào không đảo cao hơn so với đầu vào đảo, thì đầu ra của bộ so sánh này sẽ cao. Trong trường hợp này, kết quả sẽ là 2,5 volt. Tương tự, một khi điện áp ở đầu vào không đảo ngược thấp hơn so với đầu vào đảo ngược, thì đầu ra của bộ so sánh này sẽ ở mức thấp. Trong trường hợp này, kết quả sẽ là -2,5 volt.
Thời gian đáp ứng của bộ so sánh điện áp này là 40 ns, được biểu thị là độ trễ hoặc tốc độ lan truyền. Thời gian phản hồi này là thời gian từ ngưỡng vượt qua ở đầu vào cho đến khi đầu ra sửa đổi điều kiện. Tốc độ lan truyền sẽ ảnh hưởng đến tốc độ mà bộ so sánh này có thể chuyển đổi các điều kiện và thông số kỹ thuật liên quan đến băng thông. Bộ so sánh điện áp này có độ trễ điện áp sẵn có là 1,2 mV, chống lại sự tồn tại của nhiễu trên tín hiệu đầu vào.
Bộ so sánh điện áp có độ trễ
Bộ so sánh điện áp TLV3201 với độ trễ được đưa ra dưới đây cho các bộ khuếch đại đảo ngược và không đảo ngược. Độ trễ là ý tưởng cho rằng đầu ra của bộ so sánh thay đổi hành vi của mạch. Vì vậy, điều này rất hữu ích cho thiết kế mạch của chúng tôi vì bộ so sánh điện áp có thể thay đổi trạng thái của nó mà không có độ trễ do những thay đổi nhỏ trong đầu vào không mong muốn.
Bộ so sánh đảo ngược với độ trễ
Bộ so sánh đảo ngược bằng trễ cần một mạng ba điện trở như trong mạch sau. Khi Vin ở đầu vào đảo ngược thấp hơn so với VA, thì điện áp đầu ra sẽ cao.
Trong mạch này, ba điện trở được biểu diễn bằng R1, R2 & R3 trong đó R1 và R3 được mắc nối tiếp bởi R2. Điện áp ngắt đầu vào thấp như VA1 có thể được tính theo phương trình sau.
VA1 = VCC x R2/ (R1||R3) + R2
Khi Vin cao hơn VA thì điện áp o/p của bộ so sánh này sẽ thấp Vì vậy, trong điều kiện này, điện trở trong mạch được mắc là R2 và R3 mắc nối tiếp bởi R1. Vì vậy, điện áp ngắt đầu vào cao như VA2 được bắt nguồn từ phương trình sau.
Bộ so sánh không đảo ngược với Độ trễ
Một bộ so sánh không đảo ngược với độ trễ cần hai điện trở mạch được hiển thị bên dưới với điện áp tham chiếu ở đầu vào đảo ngược.
Khi số VIN của bộ so sánh này ở mức thấp, thì đầu ra cũng có thể ở mức thấp. Vì vậy, để chuyển đầu ra từ thấp lên cao thì VIN phải tăng lên VIN1. Vì vậy, điều này có thể được tính là;
VIN1 = R1 x (VREF/R2) x VREF
Khi số VIN cao hơn, thì đầu ra của nó sẽ cao. Để chuyển bộ so sánh này trở lại tình trạng thấp thì VIN phải tương đương với VREF trước khi 'VA' một lần nữa tương đương với VREF. Vì vậy, VIN có thể được tính là;
VIN2 = VREF(R1 + R2) – VCC x R1/R2
Độ trễ mạch này là sự khác biệt chính giữa VIN1 & VIN2 được xác định thông qua phương trình sau.
ΔVin = Vcc x R1/R2
Các ứng dụng
Các ứng dụng của bộ so sánh điện áp TLV3201AQDCKRQ1 bao gồm những điều sau đây.
- ECU hoặc Bộ điều khiển động cơ.
- BCM hoặc Mô-đun điều khiển cơ thể.
- BMS hoặc Hệ thống quản lý pin.
- Phát hiện người chiếm giữ.
- LIDAR & Phạm vi siêu âm.
- Hệ thống thông tin giải trí HEV hoặc EV Biến tần & Điều khiển động cơ.
- Lực kéo & Bộ điều khiển lái.
- Bộ so sánh này được sử dụng khi thời gian đáp ứng là rất quan trọng.
- Bộ so sánh điện áp TLV3201-Q1 là một bộ so sánh tuyệt vời chủ yếu được sử dụng cho các ứng dụng di động, chạy bằng pin và phát hiện ngưỡng chuyển đổi nhanh như phát hiện điểm không chéo và giám sát đầu ra PWM.
Vui lòng tham khảo liên kết này để biết Bảng dữ liệu so sánh điện áp TLV3201AQDCKRQ1 .
Vì vậy, đây là tổng quan về bộ so sánh điện áp TLV3201 – cấu hình chân, thông số kỹ thuật, mạch và ứng dụng của nó. Bộ so sánh này chủ yếu được chọn vì nó không đắt và có thời gian tăng thấp như dưới 10ns. Đây là một câu hỏi cho bạn, một là gì hoạt động khuếch đại ?
