Elettronica Comparatori Andrea Mola I.T.I.S. Cartesio 9 maggio 2014 Andrea Mola (I.T.I.S. Cartesio) Elettronica 9 maggio 2014 1 / 11 Indice 1 Introduzione Tipologie 2 Comparatore semplice invertente Senza saturazione 3 Comparatore semplice non invertente 4 Comparatore con isteresi Andrea Mola (I.T.I.S. Cartesio) Elettronica 9 maggio 2014 2 / 11 Introduzione Introduzione Effettuano un confronto tra due segnali d’ingresso e segnalano sull’uscita quale dei due è maggiore, facendo saturare l’uscita positivamente +VCC o negativamente −VCC . Di solito si applica una tensione come costante di riferimento VR , quindi l’uscita segnala quando l’unico ingresso supera o resta al di sotto della tensione di riferimento. Si utilizza l’OP-AMP. Andrea Mola (I.T.I.S. Cartesio) Elettronica 9 maggio 2014 3 / 11 Introduzione Tipologie Tipologie Studieremo questi tre tipi: 1 semplice invertente; 2 semplice non invertente; 3 con isteresi (Trigger di Schmitt). Andrea Mola (I.T.I.S. Cartesio) Elettronica 9 maggio 2014 4 / 11 Comparatore semplice invertente Comparatore semplice invertente Vo = G(VR − Vi ) Se Vi < VR ⇒ VR − Vi > 0 ⇒ Vo satura a + VCC Se Vi > VR ⇒ VR − Vi < 0 ⇒ Vo satura a − VCC Andrea Mola (I.T.I.S. Cartesio) Elettronica 9 maggio 2014 5 / 11 Comparatore semplice invertente Senza saturazione Comparatore semplice invertente senza saturazione Andrea Mola (I.T.I.S. Cartesio) Elettronica 9 maggio 2014 6 / 11 Comparatore semplice non invertente Comparatore semplice non invertente Vo = G(Vi − VR ) Se Vi < VR ⇒ VR − Vi > 0 ⇒ Vo satura a − VCC Se Vi > VR ⇒ VR − Vi < 0 ⇒ Vo satura a + VCC Andrea Mola (I.T.I.S. Cartesio) Elettronica 9 maggio 2014 7 / 11 Comparatore con isteresi Comparatore con isteresi [Trigger di Schmitt] (1/3) VRH VRL Vm VH Tensione di soglia, quando Vo = VoH ; Tensione di soglia, quando Vo = VoL ; Valore medio dell’isteresi; Larghezza dell’isteresi. Andrea Mola (I.T.I.S. Cartesio) Elettronica 9 maggio 2014 8 / 11 Comparatore con isteresi Comparatore con isteresi [Trigger di Schmitt] (2/3) Per ricavare i valori sopra definiti si utilizza il principio di sovrapposizione degli effetti, da cui: VRH = V VoH R1 + R2 R1 + R2 R1 + R2 VRL = VoL V R1 + R2 R1 + R2 R1 + R2 VRH + VRL 2 VH = VRH + VRL Vm = ottenendo il valore medio: Vm = Andrea Mola (I.T.I.S. Cartesio) R1 VoL + VoH R2 V+ R1 + R2 R1 + R2 2 Elettronica 9 maggio 2014 9 / 11 Comparatore con isteresi Comparatore con isteresi [Trigger di Schmitt] (3/3) Solitamente i valori VoL e VoH sono uguali, ma contrari (VoL = −VoH ), quindi: Valore medio dell’isteresi Vm = R2 V R1 + R2 Larghezza dell’isteresi VH = Andrea Mola (I.T.I.S. Cartesio) R1 (VoH − VoL ) R1 + R2 Elettronica 9 maggio 2014 10 / 11 Comparatore con isteresi Thank You! [email protected] Andrea Mola (I.T.I.S. Cartesio) Elettronica 9 maggio 2014 11 / 11