遲滯比較器是一種常用的電子元件,用于比較兩個(gè)輸入電壓的大小,并將比較結(jié)果輸出為邏輯信號(hào)。在設(shè)計(jì)和應(yīng)用電子電路時(shí),了解遲滯比較器的門限電壓計(jì)算公式是非常重要的。
遲滯比較器的基本原理是將一個(gè)比較器的輸出反饋到其非反相輸入端,形成正反饋回路。這樣一來,當(dāng)輸入電壓超過一定的閾值時(shí),輸出電壓將翻轉(zhuǎn),從而改變比較結(jié)果。通過調(diào)整門限電壓,我們可以控制遲滯比較器的觸發(fā)點(diǎn),以適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)景。
根據(jù)遲滯比較器的門限電壓計(jì)算公式,我們可以推導(dǎo)出以下幾個(gè)關(guān)鍵要素:非反相輸入電壓(V_threshold+),反相輸入電壓(V_threshold-),正向遲滯電壓(V_hyst+),負(fù)向遲滯電壓(V_hyst-)。
首先,我們來推導(dǎo)非反相輸入電壓的計(jì)算公式。非反相輸入電壓定義為當(dāng)輸出電壓處于高電平狀態(tài)時(shí),遲滯比較器的非反相輸入電壓。假設(shè)遲滯比較器的供電電壓為Vcc,輸入電阻為R,反饋電阻為Rf,并且R與Rf構(gòu)成一個(gè)電壓分壓器。根據(jù)歐姆定律,我們可以得到非反相輸入電壓的計(jì)算公式如下:
V_threshold+ = Vcc * (Rf / (R + Rf))
接下來,我們來推導(dǎo)反相輸入電壓的計(jì)算公式。反相輸入電壓定義為當(dāng)輸出電壓處于低電平狀態(tài)時(shí),遲滯比較器的反相輸入電壓。我們可以使用相同的方法計(jì)算反相輸入電壓:
V_threshold- = Vcc * (Rf / (R + Rf))
然后,我們來推導(dǎo)正向遲滯電壓的計(jì)算公式。正向遲滯電壓定義為遲滯比較器在輸出電壓從低電平翻轉(zhuǎn)到高電平時(shí)的電壓差值。我們可以根據(jù)反相輸入電壓的計(jì)算公式和輸出電壓的定義,得到正向遲滯電壓的表達(dá)式如下:
V_hyst+ = V_threshold+ - V_threshold-
最后,我們來推導(dǎo)負(fù)向遲滯電壓的計(jì)算公式。負(fù)向遲滯電壓定義為遲滯比較器在輸出電壓從高電平翻轉(zhuǎn)到低電平時(shí)的電壓差值。同樣地,我們可以根據(jù)反相輸入電壓的計(jì)算公式和輸出電壓的定義,得到負(fù)向遲滯電壓的表達(dá)式如下:
V_hyst- = V_threshold- - V_threshold+
綜上所述,遲滯比較器的門限電壓計(jì)算公式可以歸納為以下幾個(gè)關(guān)鍵要素:非反相輸入電壓(V_threshold+),反相輸入電壓(V_threshold-),正向遲滯電壓(V_hyst+),負(fù)向遲滯電壓(V_hyst-)。
理解遲滯比較器的門限電壓計(jì)算公式對(duì)于電子電路設(shè)計(jì)和應(yīng)用非常重要。通過調(diào)整門限電壓,我們可以靈活地控制遲滯比較器的觸發(fā)點(diǎn),以適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)景。
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