比较器的方波产生电路

只看该作者 · 2009-1-10 15:10

哪位大虾能帮忙看看，图中产生的方波频率的计算公式？谢谢了。

只看该作者 · 2009-1-10 18:27

只看该作者 · 2009-1-10 18:29

只看该作者 · 2009-1-10 19:11

LM393的输出端需要一个上拉电阻，上拉到+5V，上拉电阻应该远远小于R与R3。
在这个条件下，振荡周期等于 2*R*C*ln(2)。

只看该作者 · 2009-1-10 20:50

只看该作者 · 2009-1-11 12:11

见笑俺用的是经验公式。

C充到5V的时间是5RC，比较器是2.5V折返，也就是C充到2.5V的时间是2.5RC，
周期就是5RC了。

虽然C的充电V-t曲线不是直线。

但是和tuwen大哥的那个T差的也太多了。

只看该作者 · 2009-1-11 12:15

去查模电吧，这个电路很典型的
饱和的VOUT通过R给C充电，当2点电压越过3点的时候，比较器翻转，
翻转后的VOUT通过R给C放电，当2点电压再一次越过3点的时候，比较器又翻转回去，
就这样翻来翻去

只看该作者 · 2009-1-11 12:31

r3作用什么

只看该作者 · 2009-1-11 16:58

只看该作者 · 2009-1-12 10:12

C的充放电过程都是指数曲线。状态翻转电压位于Vcc/3和2Vcc/3处，所以，指数曲线的翻转点位于初始值的1/2处。见下图：

exp(-T1/(R*C)) = 1/2
T1/(R*C) = ln(2)
T2 = T1
T = T1+T2 = 2*R*C*ln(2)

Vcc/3和2Vcc/3是比较器输出低电平和高电平时的3脚电压，由R1、R2、R3分压产生的。

1万 · 2009-1-12 10:51

只看该作者 · 2009-1-13 10:08

楼主塔个电路用示波器看看哦，自己也可以把波形画出来看看啊!

只看该作者 · 2009-1-13 22:31

请教 tuwen大侠

exp(-T1/(R*C)) = 1/2 （这个什么意思？？）另外能不能详细讲讲R3的作用？？

4万 · 2009-1-14 00:36

只看该作者 · 2009-1-14 11:51

exp是以e为底的指数函数，(-T1/(R*C))是指数。

awey所说不准确。电容电压是在Vcc的1/3与2/3之间变化。以放电（下降）曲线为例，初始值为2/3，状态翻转值为1/3，所以与T2时间对应的指数函数值为1/2，这就是上式的由来。充电（上升）曲线与放电曲线形状一样，只是上下翻转而已，所以T1=T2。

R3的作用是正反馈，产生滞回的比较电压。具体来说，LM393输出0V时，3脚上的比较电压是Vcc/3，C通过R放纾

只看该作者 · 2009-1-16 19:13

只看该作者 · 2009-1-17 22:39

R3为正反馈，所以初始状态Vout = Vcc ，V+ = 2/3Vcc，Vcap =0 ,以下每个阶段Vout翻转一次

第一阶段：电容开始充电，初状态为0，末态为2/3Vcc，有

    V = Vcc * { 1 - exp(-t/RC) } ,  V 为电容电压，充到2/3Vcc，有
    2/3Vcc = Vcc * { 1 - exp(-t/RC) }
    得到 t = RC * ln3
    电容充电完毕后，Vout = 0 ，V+ = 1/3Vcc，Vcap = 2/3Vcc

第二阶段：电容放电，初态为2/3Vcc ，末态为1/3Vcc ，有

   1/3Vcc = 2/3Vcc * exp(-t/RC)
   得到 t = RC * ln2
   电容放电完毕后，Vout = Vcc，V+ = 2/3Vcc，Vcap = 1/3Vcc

第三阶段：电容充电，初态为1/3Vcc ，末态为2/3Vcc ，有

    V = Vo * exp(-t/RC) + Vcc{ 1 - exp(-t/RC) }， Vo = 1/3Vcc
                                                  V = 2/3Vcc
    可得 t = RC * ln2
    电容充电完毕后，Vout = 0，V+ = 1/3Vcc，Vcap = 2/3Vcc

此后就不断重复：第二阶段到第三阶段，产生周期方波
方波周期为2 * RC *ln2 ,其实只要算出第一次放电时间就可以知道周期了，因为充放电回路一样。

比较器的方波产生电路

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5RC

楼上是周期

LM393的输出端需要一个上拉电阻

又是 楼上正解

tuwen大哥那个ln(2)是咋来的啊？

哈，这个小电路我原来还用过的

R3

正反馈 门限作用

回复“那个ln(2)是咋来的啊？”

哈哈，通过微积分计算出来就是有个对数的拉~~~~

用示波器看看哦。

请教tuwen大侠

exp(-T1/(R*C)) = 1/2 来自于 VCC*exp(-T1/(R*C)) = VCC/2

exp是指数函数

谢谢 TUWEN大哥了 小弟学艺不精啊

我来计算一下

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又是楼上正解

正反馈门限作用

exp(-T1/(RC)) = 1/2 来自于 VCCexp(-T1/(R*C)) = VCC/2

谢谢 TUWEN大哥了小弟学艺不精啊