Реферат: Электронное устройство счета и сортировки

При U_д < U_дmin , положительный пороговый уровень U_дmin на инвертирующем входе DA1 определяет нулевой уровень выхода Х₁ ¢. На не инвертирующем входе DA1.2 действует положительное напряжение U_дmax и на выходе Х₁ ² формируется единичный уровень.

При U_д ≥ U_дmin , выход компаратора DA1.1 переключается на высокий уровень, а выход компаратора DA1.2 остается на прежнем высоком уровне.

При U_д = U_дmax выход компаратора DА1.1 остается без изменения на высоком уровне, а выход компаратора DA1.2 переключается на нулевой уровень. При U_д > U_дmax состояние компараторов не изменяется.

Формирование выходного логического сигнала признака Х₁ производится по высокому уровню сигнала датчика Д₄ .

Если Д₄ = 1 и U_дmin £ U_д £ U_дmax , то Х = 1;

если Д₄ = 1 и U_д < U_дmin или U_д > U_дmax , то Х = 0.

Формирование логических уровней Х₂ ,Х₃ осуществляется аналогично описанному выше для Х₁ .

2.2. Выбор типа компаратора.

Расчет схемы сводится к выбору типа компаратора и определения параметров резисторов R₁ , R₂ , R₃ , R₄ , R₅ , R₆ , R₁₉ , R₂₀ .

В основу расчета приняты 2 условия:

1. Минимальное влияние входных токов I_вх компаратора

2. Минимальное влияние величины напряжения смещения U_см на формирование выходного сигнала (на точность работы).

Первое требует равенства эквивалентных сопротивлений, подключаемых к инвертирующему и не инвертирующему входам компаратора:

(3.) , .

Условие (3) приводит к необходимости включения дополнительных резисторов R₁₉ и R₂₀ на соответствующие входы компараторов DA1.1 и DA1.2.

Второе условие ограничивает величину эквивалентных сопротивлений, подключаемых к входам компаратора:

(4.) ,

где:

U_см – напряжение смещения выбранного компаратора,

I_вх – входной ток выбранного компаратора.

Определим точнее условие (4). Будем считать, что снижение эквивалентного сопротивления по отношению к значению U_см /I_вх на порядок, является достаточным. Тогда условие (4) будет иметь вид:

(5.) .

При этом следует иметь ввиду, что влияние U_см на точность не исключено. Сведено до минимума влияние входных токов I_вх выполнением условий (3) и (4).

При выборе типа компаратора учтём два положения:

а) возможность формирования выходного цифрового сигнала, соответствующего стандартному уровню КМОП серии логических элементов,

б) численное значение напряжения смещения U_см , приведенное в справочных данных.

Если напряжение U_см велико, то необходимо применить дополнительную схему балансировки, подключаемую к дополнительным выводам NC компаратора в соответствии с рекомендацией, приводимой в литературе . Напряжение U_см будем считать большим, если:

(6.) .

А мы имеем следующее: это условие выполняется при исползовании компаратора К597СА3.Параметры U_СМ = 0,005 В,I_ВХ = 0,25мкА