Componentele electronice:

Comparatorul de tensiune este un circuit electronic care compară două tensiuni de intrare și vă permite să știți care dintre cele două este mai mare. Este ușor să creați un comparator de tensiune de la un amperi op, deoarece polaritatea circuitului de ieșire al op-ampului depinde de polaritatea diferenței dintre cele două tensiuni de intrare.

Să presupunem că aveți o fotocelulă care generează 0,5 V atunci când este expusă la lumina soarelui complet și doriți să utilizați această fotocelulă ca senzor pentru a determina când este lumina zilei. Puteți utiliza un comparator de tensiune pentru a compara tensiunea de la celula foto cu o tensiune de referință de 0,5 V pentru a determina dacă soarele strălucește sau nu.

În circuitul comparator de tensiune, mai întâi se aplică o tensiune de referință la intrarea inversoare (V _- ); atunci tensiunea care trebuie comparată cu tensiunea de referință este aplicată intrării neinvertite. Tensiunea de ieșire depinde de valoarea tensiunii de intrare față de tensiunea de referință, după cum urmează:

Tensiune de intrare Tensiune de ieșire Mai mică decât tensiunea de referință Negativ Rețineți că nivelul de tensiune atât pentru tensiunile de ieșire pozitive cât și pentru cele negative va fi cu aproximativ 1 V mai mic decât sursa de alimentare. Astfel, dacă sursa op-amp este de 9 V, tensiunea de ieșire va fi de +8 V dacă tensiunea de intrare este mai mare decât tensiunea de referință, 0 V dacă tensiunea de intrare este egală cu tensiunea de referință și -8 V dacă tensiunea de intrare este mai mică decât tensiunea de referință. Puteți modifica circuitul pentru a elimina tensiunea negativă dacă intrarea este mai mică decât referința prin trimiterea ieșirii printr-o diodă. În acest circuit, o tensiune pozitivă apare la ieșire dacă tensiunea de intrare este mai mare decât tensiunea de referință; în caz contrar, nu există tensiune de ieșire. Pentru a crea un comparator de tensiune care generează o ieșire de tensiune pozitivă dacă tensiunea de intrare este

mai mică de

o tensiune de referință, aplicați tensiunea de referință la intrarea inversoare (V

-

iar tensiunea de intrare este aplicată intrării neinvertite (V + ). _{Circuitul final de comparator de tensiune pe care trebuie să îl cunoașteți este comparatorul ferestrei} , _{care vă permite să aflați dacă tensiunea de intrare se încadrează într-un anumit interval. Un comparator de ferestre necesită trei intrări: o tensiune de referință scăzută, o tensiune de referință ridicată și o tensiune de intrare.} Ieșirea comparatorului ferestrei va fi o tensiune pozitivă numai dacă tensiunea de intrare este mai mare decât tensiunea de referință scăzută și mai mică decât tensiunea de referință ridicată.Dacă tensiunea de intrare este mai mică decât tensiunea de referință scăzută, ieșirea va fi zero. În mod similar, dacă tensiunea de intrare este mai mare decât tensiunea de referință ridicată, ieșirea va fi, de asemenea, zero.

Aveți nevoie de doi op amperi pentru a crea un comparator de ferestre. Un op amper este configurat să producă tensiune de ieșire pozitivă numai dacă intrarea este mai mare decât tensiunea de referință joasă (V REF (LOW) ). Celălalt op amp este configurat să producă tensiune de ieșire pozitivă numai dacă intrarea este mai mică decât tensiunea de referință ridicată (V

REF (HIGH)). _{Tensiunea de intrare este conectată la ambele op amperi; tensiunea de ieșire este trimisă prin diode pentru a permite doar tensiunea pozitivă și apoi combinată. Ieșirea rezultată va avea tensiune pozitivă numai dacă tensiunea de intrare scade între tensiunile de referință joase și înalte.} Observați că conexiunile de alimentare nu sunt afișate separat pentru fiecare amplificator op. Din circuit. Este comună omiterea conexiunilor de alimentare atunci când sunt utilizați mai mulți amperi op într-un singur circuit. În cazul în care conexiunile de alimentare au fost afișate pentru toți amperi op, conexiunile de alimentare ar complica schematic inutil.