Qu'est-ce qu'un «Duty Cycle» d'un comparateur?

May 20

Un comparateur est un circuit électronique comportant deux entrées et une sortie. La sortie n'a que deux états: «haut» et «bas». L'état haut est proche tension d'alimentation positive du comparateur, entre cinq et 15 volts, et l'état bas est proche de la tension d'alimentation négative du comparateur. Comme signaux aux entrées changent, les remplaçants de l'état de sortie entre hautes et basses tensions. Le cycle de fonctionnement du comparateur est le pourcentage du temps, sa sortie est haute.

Comparator action

Comme son nom, un comparateur compare deux signaux d'entrée et produit une sortie en tant que résultat de la comparaison. L'une des entrées du comparateur est inverseur, qui est, il transforme une tension négative en une expérience positive et vice-versa; l'autre entrée non-inverseuse. En l'absence de signal appliqué à l'une des entrées, la sortie du comparateur est basse. Une tension positive à l'entrée non-inverseuse envoie la sortie haute, tout comme une tension négative à l'entrée d'inversion. La sortie passe au niveau haut si la tension positive à l'entrée non-inverseuse est supérieure à la tension négative à l'entrée d'inversion. Dans le cas contraire, la sortie reste faible.

Durée de vie

Cycle de service est une mesure de la "sur" le temps d'une onde de pouls répétitif divisé par le temps de cycle total de la vague. Par exemple, une onde ayant une fréquence de 100 Hz a un temps de cycle total de .01 secondes. Si l'onde de pouls est activé pour .001 secondes puis éteint pendant .009 secondes, le cycle de travail est égale à .001 / .01 ou 0,1, qui est de 10 pour cent. Une vague d'impulsion qui est activé pour .009 secondes puis éteint pendant .001 secondes a la même fréquence que l'exemple précédent, mais son cycle de service est .009 / .01 ou .9, qui est de 90 pour cent.

Comparateurs et signaux AC

Parce que sa sortie est haute ou basse et n'a pas entre-deux valeurs, vous pouvez penser à un comparateur comme produisant une sortie d'impulsion rectangulaire. Si vous connectez un oscillateur à onde sinusoïdale à chaque entrée, le comparateur produit une sortie d'onde carrée avec la même fréquence que l'onde sinusoïdale. Le cycle de service de l'onde carrée est de 50 pour cent, car il est élevé pour la moitié du cycle de la vague. Si vous connectez l'oscillateur sinusoïdal à l'entrée inverseuse et une tension réglable à l'entrée non-inverseuse, une tension de plus en plus négative réduit progressivement le cycle de fonctionnement de la sortie à zéro, ou complètement hors tension. Une tension positive augmente le rapport cyclique de 100 pour cent, ou bien sur.

Utilise pour les signaux de cycle de service variable

Les concepteurs utilisent des comparateurs pour convertir les signaux analogiques en équivalents d'impulsions rectangulaires. Circuit d'amplificateur de classe D, par exemple, utilise un comparateur à un générateur de signal à haute fréquence à une entrée pour transformer des signaux audio en impulsions de rapport cyclique variable. Le circuit amplifie les impulsions avec une excellente efficacité, puis filtre la composante à haute fréquence, laissant un signal audio à un niveau accru de la puissance.