Использование операционного усилителя в качестве компаратора

У меня есть сдвоенный операционный усилитель, который я хочу использовать в качестве компаратора: Vin следует сравнивать с Vref (1/2 VCC). Это схема, которую я использую (поскольку у меня двойной операционный усилитель, я использую повторитель напряжения на делителе).

схема http://iridia.ulb.ac.be/~abrutschy/images/opamp.png

Я ожидаю, что если Vin> 1,65 В, Vout = 3,3 В (VCC). В противном случае Vвых=0В. К сожалению, Vout составляет около 2,2 В, если Vin> 1,65 В, чего недостаточно для моего микроконтроллера, чтобы обнаружить чистый логический высокий уровень.

Я подозреваю, что у меня проблема с операционным усилителем «идеальный и реальный мир», но я не уверен, как решить ее лучше всего.

Ответы (3)

Вам понадобится операционный усилитель, который может качаться до Vcc. Старые вещи, такие как 358, не могут. Это неотъемлемое ограничение дизайна.

Ищите операционные усилители от сети к сети или, что еще лучше, используйте подходящий компаратор!

Операционные усилители могут иметь неожиданное поведение при таком использовании: звон, фиксация. Вот подробное примечание по использованию операционных усилителей в качестве компараторов: http://www.analog.com/static/imported-files/application_notes/AN-849.pdf Короче говоря, лучше этого не делать.

Это действительно очень хорошая ссылка. (Название « Использование операционных усилителей в качестве компараторов », Джеймс Брайант).

Ваш операционный усилитель работает по схеме rail-to-rail, как MCP601? Если нет, вы не получите «кайф» при подтягивании к AVCC. Вы можете повторно буферизовать это с помощью отдельной пары транзисторов в качестве быстрого исправления существующей схемы (и поменять местами +/- входы), но это, вероятно, не то, что вы хотите с точки зрения «дизайна».

Кроме того, убедитесь, что ваш операционный усилитель имеет произведение коэффициента усиления/полосы пропускания, достаточное для поддержки скорости передачи данных, и установите явный множитель обратной связи, чтобы избежать задержек, звона и других проблем с качеством сигнала.

Когда дело доходит до «использовать вместо этого компаратор», я обнаружил, что дифференциальное усиление компараторов довольно плохое. Однако цифровой буфер, такой как триггер Шмитта, иногда является лучшим решением, чем аналоговый компонент, такой как операционный усилитель.