Komparator tegangan adalah salah satu jenis rangkaian elektronik, digunakan untuk membandingkan tegangan input melalui tegangan referensi yang diketahui & mengubah kondisi outputnya berdasarkan input apakah di bawah atau di atas referensi. Jadi ini hanya memenuhi kebutuhan untuk mendeteksi nol, penyeberangan ambang & amplitudo sinyal di dalam atau di luar rentang amplitudo. Komparator tegangan diklasifikasikan menjadi dua jenis seperti inverting dan non-inverting . Berbagai bentuk pembanding ini adalah; batas tunggal, jendela, rentang tegangan histeresis, dan pembanding tegangan tiga keadaan. Artikel ini membahas tentang ikhtisar tentang Komparator tegangan TLV3201AQDCKRQ1 .
Apa itu Komparator Tegangan TLV3201AQDCKRQ1?
TLV3201AQDCKRQ1 adalah pembanding saluran tunggal yang memberikan kombinasi terbaik konsumsi daya rendah 40 µA & kecepatan tinggi 40 ns dalam paket yang sangat kecil. Fitur komparator tegangan ini; Tegangan offset rendah 1 mV, output besar menggerakkan input arus & rel-ke-rel. Pembanding ini juga sangat sederhana untuk dirancang dan digunakan di mana waktu respons signifikan. Keluarga TLV320x-Q1 tersedia dalam saluran tunggal seperti TLV3201-Q1 dan versi saluran ganda seperti TLV3202-Q1 dengan output push-pull. Komparator tegangan TLV3202Q1 dapat diakses dalam paket VSSOP 8-pin sedangkan TLV3201-Q1 dapat diakses dalam paket SC70 5-pin.
Konfigurasi Pin:
Konfigurasi pin komparator tegangan TLV3201AQDCKRQ1 ditunjukkan di bawah ini. Komparator tegangan ini mencakup 5 pin yang dibahas di bawah ini.
- Pin1 (OUT): Ini adalah pin keluaran.
- Pin2 (GND): Ini adalah pin ground.
- Pin3 (IN+): Ini adalah pin input positif.
- Pin4 (IN-): Ini adalah pin input negatif.
- Pin5 (VCC): Ini adalah pin suplai positif.
Fitur & Spesifikasi:
Fitur dan spesifikasi komparator tegangan TLV3201AQDCKRQ1 dibahas di bawah ini.
- Kategori – Sirkuit terpadu.
- Diproduksi oleh Texas Instruments.
- Jenis outputnya adalah push-pull.
- Pasokan tegangan berkisar dari 2.7V hingga 5.5V.
- Penundaan propagasi rendah seperti 40 ns.
- Diam saat ini rendah seperti 40 µA untuk setiap saluran.
- Rentang input mode umum meluas 200mV di luar rel apa pun.
- Tegangan offset input rendah seperti 1 mV
- Paketnya adalah 5-Pin SC70.
- Arus bias input maksimum adalah 0,005µA.
- Arus diam maksimum adalah 40μA.
- CMRR dan PSRR tipikal adalah 70dB CMRR dan 85dB PSRR.
- Histeresis adalah 1,2mV
- Suhu pengoperasian berkisar dari -40°C hingga 125°C
- Jenis pemasangan adalah pemasangan di permukaan.
Diagram Sirkuit Komparator Tegangan TLV3201AQDCKRQ1
Diagram Sirkuit TLV3201AQDCKRQ1 ditunjukkan di bawah ini. Ini adalah komparator tunggal dengan output push-pull. Mirip dengan pembanding lainnya, pembanding tegangan ini mencakup dua input; inverting dan non-inverting.
Dalam rangkaian komparator ini, input pembalik dilambangkan dengan tanda minus sedangkan input non-pembalik dilambangkan dengan tanda positif. Input pembanding ini sangat mirip dengan an penguat operasional tetapi keluaran dari pembanding ini adalah keadaan logika digital.
Pada rangkaian di atas, inputnya adalah gelombang sinus 1 MHz dengan amplitudo puncak 200 mV. Setelah tegangan lebih tinggi pada masukan non-pembalik dibandingkan dengan masukan pembalik, maka keluaran komparator ini akan menjadi tinggi. Dalam hal ini, hasilnya adalah 2,5 volt. Demikian pula, sekali tegangan lebih rendah pada masukan non-pembalik dibandingkan dengan masukan pembalik, maka keluaran komparator ini akan rendah. Dalam hal ini, hasilnya adalah -2,5 volt.
Waktu respons pembanding tegangan ini adalah 40 ns yang dilambangkan sebagai penundaan atau kecepatan propagasi. Waktu respons ini adalah waktu dari persilangan ambang pada input hingga output mengubah kondisi. Kecepatan propagasi akan mempengaruhi seberapa cepat pembanding ini dapat mengubah kondisi & spesifikasi terkait bandwidth. Komparator tegangan ini memiliki histeresis tegangan internal 1,2 mV yang melawan adanya gangguan pada sinyal input.
Komparator Tegangan dengan Hysteresis
Komparator tegangan TLV3201 dengan histeresis diberikan di bawah ini untuk amplifier pembalik dan nonpembalik. Histeresis adalah gagasan bahwa keluaran komparator mengubah perilaku rangkaian. Jadi ini sangat membantu untuk desain rangkaian kami karena pembanding tegangan dapat mengubah statusnya tanpa histeresis karena perubahan kecil dalam input yang tidak diinginkan.
Pembalik Komparator dengan Hysteresis
Komparator pembalik dengan histeresis membutuhkan jaringan tiga resistor seperti yang ditunjukkan pada rangkaian berikut. Setelah Vin pada input pembalik lebih rendah dibandingkan dengan VA, maka tegangan output akan tinggi.
Pada rangkaian ini ketiga resistor direpresentasikan dengan R1, R2 & R3 dimana R1 dan R3 dihubungkan secara seri oleh R2. Tegangan input trip yang rendah seperti VA1 dapat diturunkan dengan persamaan berikut.
VA1 = VCC x R2/ (R1 ||R3) + R2
Setelah Vin lebih tinggi dari VA maka tegangan output daya komparator ini akan rendah. Jadi dalam kondisi ini, resistor di sirkuit terhubung sebagai R2 dan R3 dihubungkan secara seri oleh R1. Jadi tegangan trip input tinggi seperti VA2 diturunkan dengan persamaan berikut.
Komparator Non-pembalik dengan Hysteresis
Komparator non-pembalik dengan histeresis membutuhkan dua penghambat sirkuit yang ditunjukkan di bawah ini dengan tegangan referensi pada input pembalik.
Begitu VIN pembanding ini rendah, maka keluarannya juga bisa rendah. Jadi untuk mengganti output dari rendah ke tinggi maka VIN harus naik ke VIN1. Jadi, ini bisa dihitung sebagai;
VIN1 = R1 x (VREF/R2) x VREF
Begitu VIN lebih tinggi, maka outputnya akan tinggi. Untuk mengembalikan pembanding ini ke kondisi rendah maka VIN harus setara dengan VREF sebelum 'VA' sekali lagi setara dengan VREF. Jadi, VIN dapat dihitung sebagai;
VIN2 = VREF(R1 + R2) – VCC x R1/R2
Histeresis sirkuit ini adalah perbedaan utama antara VIN1 & VIN2 yang didefinisikan melalui persamaan berikut.
ΔVin = Vcc x R1/R2
Aplikasi
Aplikasi komparator tegangan TLV3201AQDCKRQ1 meliputi yang berikut ini.
- ECU atau Unit Kontrol Mesin.
- BCM atau Modul Kontrol Tubuh.
- BMS atau Sistem Manajemen Baterai.
- Deteksi Penghuni.
- LIDAR & Jangkauan Ultrasonik.
- Sistem Infotainment HEV atau EV Inverter & Kontrol Motor.
- Pengontrol Traksi & Kemudi.
- Komparator ini digunakan di mana waktu respons sangat penting.
- Komparator tegangan TLV3201-Q1 adalah pembanding yang sangat baik yang terutama digunakan untuk aplikasi portabel bertenaga baterai dan deteksi ambang peralihan cepat seperti deteksi zero-cross dan monitor output PWM.
Silakan merujuk ke tautan ini untuk Lembar Data Komparator Tegangan TLV3201AQDCKRQ1 .
Jadi, ini semua tentang ikhtisar komparator tegangan TLV3201 – konfigurasi pin, spesifikasi, sirkuit, dan aplikasinya. Komparator ini banyak dipilih karena tidak mahal dan memiliki waktu naik yang rendah seperti di bawah 10 detik. Ini pertanyaan untuk Anda, apa itu an penguat operasional ?
