Τι είναι ο συγκριτής παραθύρων;

Ένας συγκριτής παραθύρου είναι ένας τύπος κυκλώματος συγκριτή που συγκρίνει μια τάση εισόδου με δύο τάσεις αναφοράς ταυτόχρονα. Καθορίζει εάν η τάση εισόδου πέφτει μέσα σε ένα καθορισμένο "παράθυρο" (εύρος) που ορίζεται από τις δύο τάσεις αναφοράς. Η έξοδος υποδεικνύει εάν η είσοδος βρίσκεται μέσα στο παράθυρο, κάτω από το παράθυρο ή πάνω από το παράθυρο.

Εδώ είναι μια κατανομή:

* Στοιχεία: Συνήθως χρησιμοποιεί δύο συγκριτές (OP-AMPs στη διαμόρφωση συγκριτή) και μερικές λογικές πύλες (συχνά μια πύλη και πύλη ή NAND).

* Λειτουργία:

* Ένας συγκριτής συγκρίνει την τάση εισόδου (v _σε ) στην ανώτερη τάση αναφοράς (v ref_high ). Η έξοδος του είναι υψηλή εάν V _σε > V ref_high και χαμηλά διαφορετικά.

* Ο άλλος συγκριτής συγκρίνει το V _σε στην χαμηλότερη τάση αναφοράς (v ref_low ). Η έξοδος του είναι υψηλή εάν V _σε > V ref_low και χαμηλά διαφορετικά.

* Οι εξόδους αυτών των συγκριτών τροφοδοτούνται σε μια λογική πύλη. Η διαμόρφωση της λογικής πύλης καθορίζει τη συμπεριφορά εξόδου. Για παράδειγμα:

* και πύλη: Η έξοδος της πύλης και της πύλης είναι υψηλή μόνο όταν * οι εξόδους των συγκριτών και των δύο συγκριτών είναι υψηλές, δηλαδή v _σε είναι ταυτόχρονα μεγαλύτερο από το V ref_low και μεγαλύτερο από το V ref_high που είναι αδύνατο. Επομένως, η έξοδος είναι αποτελεσματικά υψηλή μόνο όταν V _σε είναι * μέσα * το παράθυρο (v ref_low σε ref_high ).

* Πύλη NAND: Η έξοδος της πύλης NAND είναι χαμηλή μόνο όταν * οι εξόδους των συγκριτών και των δύο συγκριτών είναι υψηλές (δηλαδή v _σε βρίσκεται μέσα στο παράθυρο), διαφορετικά είναι ψηλά.

* Άλλοι συνδυασμοί λογικής πύλης μπορούν να παρέχουν διαφορετικές ενδείξεις εξόδου για "στο παράθυρο", "κάτω από το παράθυρο" και τις συνθήκες "πάνω από το παράθυρο".

* Εφαρμογές: Οι συγκριτές παραθύρων χρησιμοποιούνται σε διάφορες εφαρμογές όπου είναι απαραίτητο να ανιχνευθεί εάν ένα σήμα βρίσκεται εντός ενός συγκεκριμένου εύρους:

* Υπεύθυνος και προστασία υποβιβασμού: Προστασία των κυκλωμάτων από διακυμάνσεις τάσης εκτός των ασφαλών όρων λειτουργίας.

* Ανίχνευση επιπέδου: Ανίχνευση όταν ένα σήμα διασχίζει ορισμένα επίπεδα κατωφλίου.

* Μετατροπή αναλογικής προς ψηφιακό (ADC): Ως μέρος ενός Flash ADC, ο προσδιορισμός της περιοχής που πέφτει ένα σήμα.

* Παρακολούθηση θερμοκρασίας: Προσδιορισμός εάν μια θερμοκρασία βρίσκεται εντός αποδεκτού εύρους.

* Έλεγχος διαδικασίας: Παρακολούθηση μιας μεταβλητής διαδικασίας και ανάληψη δράσης εάν αποκλίνει έξω από ένα καθορισμένο παράθυρο.

Συνοπτικά, ένας συγκριτής παραθύρου καθορίζει αποτελεσματικά και αποτελεσματικά εάν ένα σήμα εισόδου βρίσκεται εντός ενός προκαθορισμένου εύρους τάσης, παρέχοντας μια σαφή ένδειξη της κατάστασής του σε σχέση με το καθορισμένο παράθυρο.