Компаратори, цифроаналогові і аналого-цифрові перетворювачі

У сучасних системах управління різними процесами, в тому числі і технологічними, присутні пристрої обох типів. Аналогові пристрої зазвичай забезпечують з’їм первинної інформації з датчиків системи керування приводами виконавчих пристроїв і механізмів, управління ж самим процесом відповідно до заданої алгоритмом програмою виконують цифрові пристрої. Взаємодія між аналогової частиною системи і цифровий (перетворення інформації з аналогової форми в циф-ровую і назад) забезпечують цифроаналогові (ЦАП) і аналого-цифрові перетворювачі (АЦП).

З великого числа відомих методів побудови таких перетворювачів розглянемо найбільш типові, викорис-вуються в випускаються промисловістю БІС.

Дуже важливу роль при аналого-цифровому перетворенні відіграють компаратори. Компаратором називають пристрій, призначений для порівняння мінливого аналогового вхідного сигналу з опорним напругою. При цьому залежно від того, більше вхідний сигнал опорного або менше (на частки міллівольт), на виході компаратора повинно встановитися напруга «логічний нуль» (лог. 0) або «логічна одиниця» (лог. 1). Так як вихідний сигнал компаратора подається зазвичай на логічні схеми, його вихідна напруга узгоджується з цифровими логічними схемами.

Функцію порівняння двох напруг може виконати і ОУ, якщо на один з його входів подати опорна напруга, а на іншій – вхідний сигнал. Однак спеціалізовані пристрої – компаратори – мають перевагу у швидкодії, яке отримують, запобігаючи режим насичення його транзисторів, а отже, і тривалий розсмоктування неосновних носіїв. Схеми компараторов схожі на схеми ОУ, але менш складні. Компаратори випускаються в інтегральному виконанні, а також є складовою частиною мікросхем АЦП.

Посилання на основну публікацію