具有带隙结构的迟滞比较器电路设计
计算带隙基准比较器的翻转门限电压。由Q1,Q2构成了带隙电路中△VBE的NPN对,电流设置电阻是R1,增益电阻是R2。R3可限制驱动Q2的基极电流,这可以防止其进入深饱和,维持电路正确的工作和限制偏置电流。R4,R5电阻值相等。

于是带隙比较器的翻转门限电压就等于VTH。
在T=300 K时,


1.2.2 迟滞比较器
迟滞比较器的设计不是采用比较器输出端加反馈电阻到输入端,即改变比较器输入门限的方法,而是采用改变电路的平衡性,在比较器的反相输入端引入一失调电压来实现迟滞功能。
(1)迟滞比较器的框图
图3是图1中迟滞比较器的简化原理方框图。其工作原理是:当VIN+为低电平并逐渐增加时,比较器输出OUT为低电平,反馈回路使得开关K打开。当VIN+>VIN-+VOS时,比较器发生翻转,输出高电平,反馈回路使得开关闭合。VIN+由高电平开始下降时,反馈回路使得开关处于闭合状态,当VIN+VIN-时,比较器发生跳变,输出变为低电平。因此该比较器迟滞电压为VOS。本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/179147.htm
(2)实际电路设计
图1电路中,Q11,Q12,Q9,R10提供迟滞反馈回路。Q13相当于图3中的开关K。Q11,Q12,Q13构成电流镜,当Q12集电极有电流流过时,Q11,Q13集电极也有电流流过。当C点电压高于D点电压时,Q10导通,Q12集电极中有电流流过,Q11的集电极,电流流过R10,Q9的发射极电位升高,Q9截止,迟滞比较器处于一种工作状态(相当于图3中K闭合),设此时流过R8中的电流为IH。当C点电压低于D点电压时,Q10截止,Q12集电极中没有电流流过,Q9的集电极电位变低,Q9导通,迟滞比较器处于另一种工作状态(相当于图3中K打开),设此时流过R8中的电流为IL。
迟滞过程为:当C点电压从低电平逐渐增加时,Q10截止,Q12集电极中没有电流流过,Q9的发射极电位变低,Q9导通,流过R8中的电流为IL;当C点电压与D点电压相等时,比较器发生翻转,设此时D点电压为VH,Q10导通,Q12集电极中有电流流过,Q11的集电极电流流过R10,Q9的发射极电位升高,Q9截止,流过R8中的电流变为IH,Q9由截止变为导通,引起流过R8的电流变化量△IR8=IL-IH,R8两端的电压变化量为△V=R8×△AIR8,相当于迟滞比较器的负端电压减少△V,当C点电压低于VH-△V时,迟滞比较器发生翻转。于是迟滞比较器的迟滞电压为△V。
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