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电压比较器

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楼主: 暮雨纷纷
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你的电路如果只完成这个功能,使用模拟电路可以达到最低成本。
但如果还有其它部分,那就要考虑了。。。如果需要用到单片机,那几乎不需要额外增加元件了。。

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暮雨纷纷|  楼主 | 2014-9-19 20:40 | 只看该作者
huayuliang 发表于 2014-9-19 20:37
你的电路如果只完成这个功能,使用模拟电路可以达到最低成本。
但如果还有其它部分,那就要考虑了。。。如 ...

不使用单片机,电路只有这部分功能,具体的模拟电路是什么呢?

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暮雨纷纷|  楼主 | 2014-9-20 11:55 | 只看该作者
暮雨纷纷 发表于 2014-9-19 20:15
谢谢各位支持,从大家这看到了很多思路。
我把我要实现的问题说明一下,希望能给一个更好的解决方案:
如 ...

希望大家帮帮忙,给点思路

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captzs| | 2014-9-20 13:34 | 只看该作者
楼主的要求貌似简单,其实要用到不少功能,又要低价格,看来难。
附件电路通过改变RaRb调节全等比较器的误差精度在0.2v以内,输出与你要求相反,即幅度差0.2v以内,Uo输出高电平,大于0.2v输出低电平。你按照电路所选器件仿真看看是否可以。

误差识别.JPG (52.76 KB )

误差识别.JPG

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huayuliang| | 2014-9-20 13:34 | 只看该作者
好像能想到的都贴出来了吧?

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暮雨纷纷|  楼主 | 2014-9-20 15:41 | 只看该作者

不知道这个电路可不可以?电桥平衡时没有基极电流,不平衡时OUT输出低电平

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huayuliang| | 2014-9-20 15:52 | 只看该作者
先不考虑别的,这个0.7V,和你的0.2V差太多了。。
再者,电流会影响电桥的。想要“彻底”忽略,怎么也得是2个数量级啊。

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暮雨纷纷|  楼主 | 2014-9-20 16:36 | 只看该作者
huayuliang 发表于 2014-9-20 15:52
先不考虑别的,这个0.7V,和你的0.2V差太多了。。
再者,电流会影响电桥的。想要“彻底”忽略,怎么也得是2 ...

有没有办法改进一下呢?

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captzs| | 2014-9-20 17:31 | 只看该作者
暮雨纷纷 发表于 2014-9-20 15:41
不知道这个电路可不可以?电桥平衡时没有基极电流,不平衡时OUT输出低电平
...

假如以0.2v划界,设0.195v为不动作的上限,幅度差0.005v,电路必须能够区分它才能正确动作。

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暮雨纷纷|  楼主 | 2014-9-20 19:05 | 只看该作者
captzs 发表于 2014-9-20 17:31
假如以0.2v划界,设0.195v为不动作的上限,幅度差0.005v,电路必须能够区分它才能正确动作。 ...

不需要那么精确,0.2V到0.4的能动作就行,甚至更大的动作范围

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captzs| | 2014-9-20 21:59 | 只看该作者
本帖最后由 captzs 于 2014-9-20 22:14 编辑

   看来楼主是真的需要这个电路。
   三极管放大倍数不够,而且Vbe大。
  附件用两个运放块,单电源供电,识别不同幅度差,调节电阻就行。信号源是用电桥产生仿真,但是用仿真库的两个矩形波信号源得到准确的输入数据比对。

桥.JPG (125.57 KB )

桥.JPG

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暮雨纷纷|  楼主 | 2014-9-20 23:30 | 只看该作者
captzs 发表于 2014-9-20 21:59
看来楼主是真的需要这个电路。
   三极管放大倍数不够,而且Vbe大。
  附件用两个运放块,单电源供电, ...

电路应该没有问题,但有没有便宜的运放呢?国产的就行最好0.5元左右,要求3V供电,静态电流uA级,其他特性没要求

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captzs 2014-9-21 09:36 回复TA
器件价格和成本计算,我就外行。 
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YEO| | 2014-9-21 08:24 | 只看该作者
huayuliang 发表于 2014-9-16 12:16
两路信号做减法、放大(差分放大),然后取绝对值,在做比较。。
一共需要两个运放,一个比较器。外加二极 ...

什么是窗口比较?
@huayuliang

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YEO| | 2014-9-21 08:58 | 只看该作者
huayuliang 发表于 2014-9-16 12:16
两路信号做减法、放大(差分放大),然后取绝对值,在做比较。。
一共需要两个运放,一个比较器。外加二极 ...

比较器uref要搞2个,一个-2,一个2,不是很麻烦?
@huayuliang

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暮雨纷纷|  楼主 | 2014-9-21 22:44 | 只看该作者

根据电桥计算三极管的偏置电阻,能不能实现功能?

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huayuliang| | 2014-9-21 22:53 | 只看该作者
恐怕不会很便宜,你要的输出没有任何设计能达到······
就算要求放低些,2楼 yanwen217 也已经提到了,得用输出轨至轨的运放啊。
之所以考虑用窗口比较器,你看看这个图就明白了。(本想给你找个图来着,无奈网络不好,只好自己画个再仿真)

是不是和你要求很类似?
不过你也能看到,输出电压不够,这是用的LM324的模型,连理论的 5-1.5-0.7 = 2.8 都达不到。你还得另作处理。(特别说明下,LM324的DS说可以工作在3V电源下,不过俺从来没试过。)

好了,现在需要把两个电压输入,变成一个电压输入。之前提到了用减法器,不过一般低成本的电路中都很少用双电源。而单电源的情况下,如果不对两个输入进行缓冲隔离,直流工作点会互相牵扯。而且也没法为这个减法器提供一个固定的偏置电压。
(如果两个电压各自的变化范围不大(俺不知道你的电桥啥参数),就比较简单了~~)

想到的一个办法是,把其中一个电压分压后缓冲,作为减法器的偏置。这样3个运放就够了,也不需要参考电压源,只要电源稍微稳定点纹波小点就OK。
哦,错了,这就不需要减法器了,放大就是了。
这是开始的电路,减法器:

因为已经以一个电压为偏置了。。直接放大就可以

这是直流分析结果,数值都是大致给定的,并不符合要求。需要你自己算。

两瓶啤酒俺就支持不住了。。
哦,差点忘记说了,最后这个图特意弄的stepping(俺不知道咋翻译好),看了下两个上臂电阻变化的结果。下半部分是电压差于放大器输出的关系,红色的曲线是500欧的,依次递增100欧。
睡觉!

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暮雨纷纷|  楼主 | 2014-10-31 18:05 | 只看该作者
huayuliang 发表于 2014-9-20 15:52
先不考虑别的,这个0.7V,和你的0.2V差太多了。。
再者,电流会影响电桥的。想要“彻底”忽略,怎么也得是2 ...

除了三极管有没有其他器件可以实现我想要的功能,比如这个电路里不用硅三极管而用锗三极管?

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暮雨纷纷|  楼主 | 2014-10-31 18:07 | 只看该作者
暮雨纷纷 发表于 2014-10-31 18:05
除了三极管有没有其他器件可以实现我想要的功能,比如这个电路里不用硅三极管而用锗三极管? ...


把上面的电路复制过来,方便大家查看

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暮雨纷纷|  楼主 | 2014-10-31 18:34 | 只看该作者
暮雨纷纷 发表于 2014-10-31 18:07
把上面的电路复制过来,方便大家查看

或者用低开启电压的MOSFET,比如AO3415A

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huayuliang| | 2014-10-31 19:05 | 只看该作者
:L
58楼的电路不可行!
无论你采用BJT还是MOSFET,都不行的,你难道没看过这些器件的特性曲线。。如果简单的三极管电路能做到,还会没人考虑到?嗯,俺承认现在纯用分立件设计电路的不多了。。
话说锗三极管现在有生产的可不多啊。
如果使用纯分立元件完成,那需要很多器件,成本···如果你仔细算并不比使用运放便宜。
据说国产的轨至轨运放也有便宜的。

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