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自供电比较器的实现

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
比较器嵌入在一个电路中,由这个电路的输出直流电压Vout供电。而于此同时,比较器又要实现另一个输入新号Vin1 和 Vout的比较功能。
当Vin1>Vout 时, 比较器输出为0V
当Vin1<Vout时,比较器输出为Vout
有设计过这种电路,或者有类似经验的坛友们,给点建议么? 自己有些想法,可实现出来的电路速度无法满足要求。
有没有什么high-speed,或者用运放实现的high-gain的电路可以实现这一功能的。
先谢过了~

你说的电路能满足能量守恒?

。为啥不能。

换个思路,高于Vout时,输出Vout,低于Vout时,输出为0.
然后加反相器。

我发现我真2,你把输入信号分个压不就行了?

输出是Vout 或者0V 这个都无所谓,就像你说的加个反向器就可以了。
把Vin分压后,和谁比较呢? 和VDD/2比较。

分压器件的输入和输出之间也是有延时的吧? 如果Vin是一个十几M的正弦新号,这样比较器的速度是否会满足呢?

对,就是VDD/2
如果是电阻分压,时延可以用RC时常数估算,或者仿真一下。
如果输出电流小,就需要大的阻抗,相应的工作频率就会降低;为了提高频率,就需要加buffer,会增加功耗。没办法,功耗与速度通常都是不可兼得的,只有你自己trade-off了。
如果有时钟,据说用电容分压效果也不错。阁下不妨试试。

另外,如果被比较信号确定是VDD/2,用施密特触发器(需要迟滞的话)效果不错,结构简单频率快。

嗯,非常感谢。不过就是因为希望延时越小越好,所以schimmit自身的迟滞就没办法了

关于用schmitt触发器,可否具体谈谈。
因为是需要Vin/2 和Vdd/2的精确比较当Vin/2在Vdd/2处立刻反转。越精确越好。

这种情况下,只能通过缩小schmitt的迟滞时间来满足么?



没有迟滞的施密特触发器就是反相器。
如果需要比较精密的话,就不要用施密特或反相器了,offset比较大。
“迟滞”不是时间的量纲,是电压的量纲。迟滞区间是为了防止在输入信号跨越参考信号时,由于噪声等干扰导致输出端出现反复的跳变。你可以看下Jacob的第一卷,有详细的施密特触发器设计。还有Allen书上也详细介绍了迟滞比较器的原理。
精密的比较器设计通常都需要迟滞,或者采用latch结构(时钟控制),不然放大器开环应用足以。
我用1u的工艺设计过迟滞比较器,工作电压3.3V,迟滞区间240mV,工作频率10几个mega没问题。

好的多谢

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