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TLV3501比較器電路設計:交流耦合單電源比較器

作者: 時(shí)間:2017-10-27 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏

  本文為您簡(jiǎn)單介紹-交流耦合單電源設計方案,希望對您設計單電源起到指導作用。

本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201710/368882.htm

  有時(shí),需要一個(gè)單電源比較器使用交流耦合來(lái)檢測正弦波或方波。由于兩個(gè)模塊間的接地電勢差,常常需要此單電源比較器。只要交流耦合涉及到單電源電路中,就需要考慮負電壓。比較器上過(guò)多的負電壓會(huì )導致比較器錯誤觸發(fā),或者卡在不可預計的電平上。為了實(shí)現可靠工作點(diǎn),需要合適的高導通濾波和直流偏移。這個(gè)設計將顯示如何將寬范圍輸入信號電平和頻率交流耦合進(jìn)入一個(gè)高速比較器來(lái)生成一個(gè)穩健耐用且精確的時(shí)鐘信號。

  交流耦合單電源比較器

  設計匯總

  此設計需求如下:

  •無(wú)輸入信號->比較器輸出= 0V

  •啟動(dòng)時(shí)間小于1ms

  •電源電壓:3.3V,+5%(3.135V至3.465V)

  •輸入信號源提供:

  •Vcc = 3.3V,+5%(3.135V至3.465V)

  •Vcc = 5V,+5%,(4.75V至5.25V)

  •輸入信號電平:

  •VIL = GND+400mV @ Isink = 2mA

  •VIH = Vcc-400mV @ Isource = 2mA

  •共模范圍:+100mV

  •傳輸延遲:5ns

  •占空比從輸入到輸出的變化10%

  •頻率要求–請見(jiàn)表1

  

  

  

  比較器電路:交流耦合單電源比較器,

具體操作原理如下:

  “交流耦合單電源比較器”電路設計提供了一種可忽略模塊間接地差的方法,并且提供寬范圍的頻率和振幅進(jìn)入一個(gè)高速比較器,從而獲得一個(gè)穩健耐用且精準的時(shí)鐘信號。請參考圖2。C1 和C2 提供輸入信號Vin 的交流耦合。R2 和R4 提供一個(gè)針對CMP-中電源的直流偏移。R1 和R5 提供CMP+一個(gè)大約電源電壓的一半小100mV的直流偏移。對于沒(méi)有輸入信號的情況,CMP-和CMP+ 之間的直流偏移差可確保Vout 為比較器輸出低電平(接近零伏)。每個(gè)輸入上的直流偏移用來(lái)抵消出現在這些輸入上的負電壓,這些負電壓的產(chǎn)生原因是Vin 的交流耦合。R3 將交流耦合輸入信號分壓,其幅度少于所使用的比較器的共模電壓的幅度。這些輸入分壓電阻與比較器輸入電容組合在一起形成了一個(gè)輸入低通濾波器,會(huì )衰減進(jìn)入比較器的交流耦合信號。由于這個(gè)原因,實(shí)際應用中,需要將電阻的值保持在盡可能低的水平。輸入信號調節的高導通截止頻率可被視為一個(gè)C = C1||C2 并且R = 1.964k 的簡(jiǎn)單C-R 高通(通過(guò)量程電阻器,R1,R2,R3,R4,R5 連接至CMP+ 和CMP - 的C1 和C2 的末端上可見(jiàn)的等效輸入電阻)。

  

  更多比較器-交流耦合單電源比較器設計方案,請參考如下TI官方網(wǎng)站鏈接地址:

  http://www.ti.com.cn/cn/lit/ug/zhcu064/zhcu064.pdf



關(guān)鍵詞: TLV3501 比較器 電路圖

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