具有帶隙結構的遲滯比較器電路設計
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計算帶隙基準比較器的翻轉門(mén)限電壓。由Q1，Q2構成了帶隙電路中△VBE的NPN對，電流設置電阻是R1，增益電阻是R2。R3可限制驅動(dòng)Q2的基極電流，這可以防止其進(jìn)入深飽和，維持電路正確的工作和限制偏置電流。R4，R5電阻值相等。
于是帶隙比較器的翻轉門(mén)限電壓就等于VTH。
在T=300 K時(shí)，
；VT與絕對溫度成正比，此時(shí)VT=8．62×10-5T；VT隨溫度的增加而增加，而Vbe隨溫度的增加而減小，它的溫度系數
。在式(5)中，第1項是正溫度系數，第2項是負溫度系數，合理調節R2，R1的比值和n，就可以得到與溫度、電源電壓無(wú)關(guān)的翻轉門(mén)限電壓。1．2．2 遲滯比較器
遲滯比較器的設計不是采用比較器輸出端加反饋電阻到輸入端，即改變比較器輸入門(mén)限的方法，而是采用改變電路的平衡性，在比較器的反相輸入端引入一失調電壓來(lái)實(shí)現遲滯功能。
(1)遲滯比較器的框圖
圖3是圖1中遲滯比較器的簡(jiǎn)化原理方框圖。其工作原理是：當VIN+為低電平并逐漸增加時(shí)，比較器輸出OUT為低電平，反饋回路使得開(kāi)關(guān)K打開(kāi)。當VIN+>VIN-+VOS時(shí)，比較器發(fā)生翻轉，輸出高電平，反饋回路使得開(kāi)關(guān)閉合。VIN+由高電平開(kāi)始下降時(shí)，反饋回路使得開(kāi)關(guān)處于閉合狀態(tài)，當VIN+VIN-時(shí)，比較器發(fā)生跳變，輸出變?yōu)榈碗娖?。因此該比較器遲滯電壓為VOS。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/179147.htm
(2)實(shí)際電路設計
圖1電路中，Q11，Q12，Q9，R10提供遲滯反饋回路。Q13相當于圖3中的開(kāi)關(guān)K。Q11，Q12，Q13構成電流鏡，當Q12集電極有電流流過(guò)時(shí)，Q11，Q13集電極也有電流流過(guò)。當C點(diǎn)電壓高于D點(diǎn)電壓時(shí)，Q10導通，Q12集電極中有電流流過(guò)，Q11的集電極，電流流過(guò)R10，Q9的發(fā)射極電位升高，Q9截止，遲滯比較器處于一種工作狀態(tài)(相當于圖3中K閉合)，設此時(shí)流過(guò)R8中的電流為IH。當C點(diǎn)電壓低于D點(diǎn)電壓時(shí)，Q10截止，Q12集電極中沒(méi)有電流流過(guò)，Q9的集電極電位變低，Q9導通，遲滯比較器處于另一種工作狀態(tài)(相當于圖3中K打開(kāi))，設此時(shí)流過(guò)R8中的電流為IL。
遲滯過(guò)程為：當C點(diǎn)電壓從低電平逐漸增加時(shí)，Q10截止，Q12集電極中沒(méi)有電流流過(guò)，Q9的發(fā)射極電位變低，Q9導通，流過(guò)R8中的電流為IL；當C點(diǎn)電壓與D點(diǎn)電壓相等時(shí)，比較器發(fā)生翻轉，設此時(shí)D點(diǎn)電壓為VH，Q10導通，Q12集電極中有電流流過(guò)，Q11的集電極電流流過(guò)R10，Q9的發(fā)射極電位升高，Q9截止，流過(guò)R8中的電流變?yōu)镮H，Q9由截止變?yōu)閷?，引起流過(guò)R8的電流變化量△IR8=IL-IH，R8兩端的電壓變化量為△V=R8×△AIR8，相當于遲滯比較器的負端電壓減少△V，當C點(diǎn)電壓低于VH-△V時(shí)，遲滯比較器發(fā)生翻轉。于是遲滯比較器的遲滯電壓為△V。
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