烟雾报警器项目:比较器学习与使用

烟雾报警器项目今日更新
比较器学习与使用
oc门od门
集电极开路(oc)输出的结构如上图(上图为比较器的芯片内部电路)所示,右边的那个三极管集电极什么都不接,所以叫做集电极开路。
由图可知,oc门不能输出高电平,低电平,只存在高阻态。所以加上上拉电阻之后,就避免了高阻态,可输出高电平和低电平。
同理,漏极开路(od)门,加了上拉电阻,可以输出高电平。
比较器输出就是oc门输出,所以需要接上拉电阻。
比较器
上图的电路和对应的输出结果波形图:
当输入电压ui大于vref时,uo输出为高(vcc);
当输入电压ui小于vref时,uo输出为低(0v);
(图中比较器是单电源供电,若是双电源供电,高不变,低为负电源)
比较器拓展:运用的是滞回比较器实现三角波的生成
(上图电路为单电源供电)
电路分析:当输入端a的电压高于输入端b 的电压时,此时输出为高,即
vcc通过r4,再通过r5对c1进行充电 (还有其他充电路径,这个为主要充电路径),此时a 的电压 vth1= vcc* r2 / [ ( (r3+r4)//r1 ) + r2 ] (r4与r3串联,再和r1并联,然后在和r2串联分压)
c1充电,充电电压达到vth1之后,即vb>va,c点输出为低(即0v),此时电容c1开始放电,c点变为低(即等同于与地连接),即r3与r2并联,此时a点的电压
vth2 = vcc * (r2//r3) /  [(r2//r3)+r1](即r3与r2并联再和r1进行分压)
三角波实现主要利用电容充放电实现,关于频率的问题可以参考rc充放电文档,得出充放电时间,即f=1/t.
实现方波,即再利用第一个电路,即三角波转化成方波。改变直流电压,即实现占空比可调。
滞回比较器有俩个阈值,推荐阈值电压的1/4或1/3,2/3或3/4,充放电曲线趋近于线性。(下图是电容充电图形 电源是10v)
比较器实现三角波、方波电路如下
电路的搭建如下(电路比较器是4合1,电源脚别忘了供电上图未显示)
下图是应用的5v电源
比较器6脚输出的三角波
比较器14脚输出的方波

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