Jump to content
  • entries
    53
  • comments
    1234
  • views
    69557

Быстродействие ОУ по сравнению с компараторами


Falconist

14723 views

 Share

Что меня поражает: схемы ЛБП традиционно выполняются на ОУ. И настолько этот постулат въелся в сознание, что другое даже себе не представляется. Я не имею в виду дискретные компоненты! Именно интегральные микросхемы. А задумывался ли кто-нибудь о быстродействии ОУ, да еще при их последовательном включении? Видимо, нет. А я вот задумался и щас кого-то, наверное, очень сильно удивлю. Так что крепче держитесь за стул.

Не так давно я макетировал схему терморегулятора и прифигел от результатов. Повторил в симуляторе (Мультисим) - получил то же самое. Поэтому иллюстрации к данному посту выполнены в виде "осциллограмм" из Мультисима. Не вижу смысла гонять паяльник, если результат практически один-в-один.

Итак, давайте сравним самые банальные микросхемы - ОУ LM358 и компаратор LM393. Их внутренняя структура приведена на рисунке ниже:

LM358-LM393_Compare.gif

Как видим, за исключением двухтактного выходного каскада (обведено рамкой) и некоторых различий в токах, формируемых генераторами тока, обе микросхемы очень похожи (НЕ идентичны, а именно похожи).

В Мультисиме включил их параллельно в режиме компаратора. Для выхода LM393 подключил нагрузочный резистор 2 кОм. На вход подал прямоугольный сигнал частотой 5, 50 и 500 кГц.

Сравнение ОУ и компаратора.gif

И вот что получил на выходе. Красный трек - "осциллограмма" с выхода ОУ LM358, синий - компаратора LM393. Частота 5 кГц:

5 кГц.gif

Компаратор формирует четкие прямоугольные импульсы. С выхода ОУ фронты завалены.

Частота 50 кГц.

50 кГц.gif

Компаратор формирует четкие прямоугольные импульсы. С выхода ОУ - хиленький треугольник.

Частота 500 кГц (!!!)

500 кГц.gif

Компаратор формирует прямоугольные импульсы со слегка заваленными фронтами. С выхода ОУ - фиг знает что.

Это я специально взял отнюдь не самые лучшие приборы! Токмо чтобы показать разницу в работе.


Приведенные здесь результаты симуляции полностью подтверждены натурными испытаниями "в железе" (проводились не мной, что подтверждает их объективность): https://forum.cxem.net/index.php?/topic/214852-неправильная-работа-гун-на-оу/

 Share

26 Comments


Recommended Comments



Нашел статью, подтверждающую достаточно высокое быстродействие компаратора: http://npl-polus.ru/articles/electronic/multic

По крайней мере собранный на LM311 мультивибратор спокойно генерирует на частоте 500 кГц с достаточно крутыми фронтами (справа). Слева - собственная автогенерация без хронирующего конденсатора, частота более 1 МГц.

st_18_4.jpg


 

Link to comment

Join the conversation

You are posting as a guest. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Add a comment...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...
×
×
  • Create New...