Sähkö ja elektroniikka

Komparaattori- ja Schmitt-liipaisinlaskuri

Laske kytkentäkynnykset ja hystereesi tai valitse vakiopalautusvastukset.

Syötetyt arvot

Tulokset

Alempi kynnys · VT−: —

Ylempi kynnys · VT+: —

Hystereesin leveys: —

Kynnysten keskipiste: —

Hystereesikäyrä

Kaava—

Aseta kytkentärajat positiivisella takaisinkytkennällä

Vertaa invertoivia ja ei-invertoivia Schmitt-kytkentöjä ideaalisten lähtötasojen avulla. Positiivinen takaisinkytkentä erottaa nousevan ja laskevan tulon rajat. Staattinen malli ei kuvaa viivettä, häiriönsietoa tai tietyn komparaattorin toiminta-aluetta.

Vaihe vaiheelta

Valitse topologia sekä analyysi- tai suunnittelutila. Noudata kaavion vastuskytkentöjä.
Syötä vertailu- ja lähtöjännitteet sekä vastukset näytetyissä yksiköissä. Anna suunnittelutilassa halutut ala- ja ylärajat.
Tarkista rajat ja hystereesin leveys. Tarkista saavutetut arvot ja poikkeamat standardivastuksen käyttöönoton jälkeen.

Asetukset ja rajoitukset

Lähtötasot: Käytä realistisia VOL- ja VOH-arvoja, älä automaattisesti syöttöjännitteitä. Avokollektorin korkea taso riippuu ylösvetovastuksesta ja kuormasta.
Vastussuhde: R1 ja Rf vaikuttavat eri topologioissa eri tavoin. Suhteen muuttaminen muuttaa hystereesiä; molempien yhteinen skaalaus säilyttää ideaaliset rajat.
Standardiarvot: Suunnittelu pyöristää takaisinkytkentävastuksen valittuun sarjaan ja laskee vertailujännitteen uudelleen. Saavutetut rajat voivat poiketa tavoitteista.

Esimerkkitehtävä

Syötä alla oleva invertoiva esimerkki analyysitilaan. Tulon noustessa lähtö laskee ylärajalla; tulon laskiessa lähtö nousee alarajalla.

Esimerkkisyöte

Vref = 2.5 V; VOL = 0 V; VOH = 5 V
R1 = 10 kΩ; Rf = 100 kΩ

Odotettu tulos
− / +	V↓	V↑	ΔV
−	2.272727 V	2.727273 V	0.454545 V
+	2.25 V	2.75 V	0.5 V

Ei-invertoiva kytkentä vaihtaa päinvastaiseen suuntaan. Sen rajat eroavat samoillakin vastuksilla, vertailulla ja lähtötasoilla.

Kysymykset ja ongelmanratkaisu

Mitä rajojen välissä tapahtuu?

Lähtö säilyttää aiemman tilansa. Staattinen malli ei määrää alkutilaa kaistan sisällä; hystereesikäyrä näyttää molemmat kulkusuunnat.

Miksi suunnitelma hylätään?

Tarkista rajojen ja lähtötasojen järjestys sekä topologia. Invertoivan hystereesin pitää olla lähtöväliä kapeampi; virheelliset yhdistelmät eivät tuota positiivisia vastuksia.

Kytkeytyykö oikea komparaattori täsmälleen näin?

Offset, vastustoleranssit, tulorajat, kuorma ja viive muuttavat toimintaa. Tarkista komponentti ja ylösveto datalehdestä.