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标题: 自供电比较器的实现 [打印本页]

作者: liqiangsjtu 时间: 2014-1-21 14:25
标题: 自供电比较器的实现
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~

作者: dtt0000 时间: 2014-1-22 08:57
你说的电路能满足能量守恒？

作者: liqiangsjtu 时间: 2014-1-22 13:45
回复 2# dtt0000

。。。。。为啥不能。。。

作者: hszgl 时间: 2014-1-23 11:23
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。

作者: hszgl 时间: 2014-1-23 11:52

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。
hszgl 发表于 2014-1-23 11:23

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我发现我真2，你把输入信号分个压不就行了？

作者: liqiangsjtu 时间: 2014-1-23 16:05
回复 5# hszgl

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？

作者: hszgl 时间: 2014-1-24 10:40
回复 6# liqiangsjtu

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。

作者: hszgl 时间: 2014-1-24 10:42
回复 6# liqiangsjtu

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。

作者: liqiangsjtu 时间: 2014-1-24 11:52
回复 8# hszgl
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

作者: liqiangsjtu 时间: 2014-1-24 11:57
回复 8# hszgl

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？

作者: hszgl 时间: 2014-1-24 14:05
回复 10# liqiangsjtu

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。

作者: liqiangsjtu 时间: 2014-1-24 14:13
回复 11# hszgl

好的~~多谢

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