अंतर ऑप amp और तुलनित्र के बीच अंतर

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एक अंतर op amp और एक तुलनित्र के बीच अंतर क्या है? मुझे पता है कि एक तुलनित्र मुझे केवल दो मान (आपूर्ति मान) दे सकता है।

अंतर op amp आदानों के बीच अंतर को बढ़ाता है ... लेकिन क्या एक तुलनित्र को ऐसा नहीं करना चाहिए? विशिष्ट अंतर क्या है?

operational-amplifier comparator differential

— user25282
स्रोत

टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स में उस पर एक appnote था, लेकिन मैं इसे अब और नहीं पा सकता हूं। शीर्षक "Op-amps और तुलनित्र: उन्हें भ्रमित न करें" की तर्ज पर कुछ था।

— रेना

यह SLOA067 था, लेकिन उन्होंने इसे अपनी साइट से हटा दिया है। इंटरनेट में लंबे समय तक [er] मेमोरी है। bytebucket.org/intelligentagent/replicape/raw/…

— Fizz

यह भी देखें नीचे अशक्त के जवाब और है कि नीचे मेरी टिप्पणी।

— फिजर

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पहले सन्निकटन के रूप में, कोई अंतर नहीं है। एक समान प्रश्न "डीसी मोटर और जनरेटर के बीच क्या अंतर हो सकता है?" या तो क्षमता के अनुसार काम करेगा, लेकिन प्रत्येक को दूसरे के खर्च पर कुछ गुणों को अधिकतम करने के लिए अनुकूलित किया गया है।

आइए एक सामान्य ऑप-एम्प, TL072 और एक सामान्य तुलनित्र, LM339 के लिए आंतरिक योजनाबद्ध की तुलना करें :

TL072

TL072 योजनाबद्ध

LM339

LM339 योजनाबद्ध

साधारण चीजें:

अंतर जोड़ी इनपुट
बहुत अधिक लाभ

अंतर:

TL072 इनपुट के लिए JFETs का उपयोग करता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि JFETs अत्यधिक उच्च प्रतिबाधा प्रदान करते हैं, जो कि ऑप-एम्प के लिए वांछनीय है। अधिकांश op-amp विश्लेषण मानता है कि पूर्वाग्रह धाराएं (इनपुट्स के माध्यम से चलने वाली धाराएं) शून्य हैं, लेकिन यह केवल इस हद तक सही है कि इनपुट प्रतिबाधा अनंत है। एक तुलनित्र के लिए, आप स्रोत को अत्यधिक लोड करने से बचने के लिए उच्च इनपुट प्रतिबाधा चाहते हैं, लेकिन यह इतना महत्वपूर्ण नहीं है कि इनपुट प्रतिबाधा बहुत अधिक है।
LM339 में एक ओपन कलेक्टर आउटपुट है। एक तुलनित्र के लिए, यह अच्छा है, क्योंकि यह पुल-अप रोकनेवाला के माध्यम से किसी भी संख्या में आउटपुट वोल्टेज के साथ इंटरफ़ेस करने की अनुमति देता है, या तुच्छ रूप से वायर्ड-या बस को लागू करता है। आप इसे op-amp के लिए नहीं चाहेंगे, क्योंकि आमतौर पर, आप एक op-amp चाहते हैं कि यह डूबने के रूप में करंट सोर्सिंग में अच्छा हो, ताकि आपका आउटपुट तरंग सममित हो। NPN-PNP पुश-पुल जोड़ी उत्पादन TL072 पर ध्यान दें।
LM339 आउटपुट को 0.2V से कम या जितना ऊंचा खींच सकता है $V_{cc}$ $\pm 10V$ $Vcc = 15V$ $2k\Omega$

एक अनुभवी आईसी डिजाइनर संभवतः योजनाबद्ध से अधिक अंतर को इंगित कर सकता है। मैं उनमें से एक नहीं हूं, लेकिन मैं डेटशीट में अंतर देख सकता हूं। उदाहरण के लिए, मुझे एक सामान्य-मोड या बिजली-आपूर्ति अस्वीकृति अनुपात, हार्मोनिक विरूपण, या शोर आंकड़ा सभी के लिए 33339 में निर्दिष्ट नहीं दिखता है। इन्हें एक तुलनित्र के लिए मापा जा सकता है, और आप इन्हें हर op-amp डेटाशीट में पाएंगे, लेकिन तुलनित्र अनुप्रयोग के लिए, ये पैरामीटर विशेष रूप से प्रासंगिक नहीं हैं, इसलिए वे निर्दिष्ट नहीं हैं, और यदि वे थे, तो संभवतः गरीब।

तो, हर मामले में, आप एक ऑप-एम्प का उपयोग एक तुलनित्र के रूप में कर सकते हैं, या एक ऑप-एम्प के रूप में तुलनित्र का उपयोग कर सकते हैं, यदि आपकी आवश्यकताओं की बहुत मांग नहीं है। भागों को कैसे निर्दिष्ट किया जाता है, इस अंतर को देखते हुए, यह विनिर्देशों से जानना संभव नहीं हो सकता है कि यह कैसे प्रदर्शन करेगा।

— फिल फ्रॉस्ट
स्रोत

मैं थोड़े समय के लिए एक अंतर Op.amp के रूप में Lm339 की कल्पना कर रहा हूँ। खुले कलेक्टर उत्पादन केवल मुझे 2 मान उच्च या निम्न अनुमति देता है ..

— user25282

@ user25282 ओपन कलेक्टर आउटपुट का इससे कोई लेना-देना नहीं है। प्राथमिक वर्ग एक सामान्य एमिटर एम्पलीफायर एक खुले कलेक्टर आउटपुट की तरह है, लेकिन ट्रांजिस्टर सक्रिय क्षेत्र में काम कर रहा है। यह ऑपरेशन का एक वांछित तरीका नहीं है, यही वजह है कि लाभ इतना अधिक है: संभावना को कम करने के लिए कि इस स्थिति में इनपुट का परिणाम होगा। तो, आपको इसे काम करने के लिए नकारात्मक प्रतिक्रिया की आवश्यकता होगी। वही एक सेशन- amp का सच है।

— फिल फ्रॉस्ट

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@ user25282 - Am LM339 और LM324 बहुत समान डिवाइस हैं। थिएट एएएफआई एक ही डिजाइनर से मूल रूप से लगभग एक ही समय (लंबे समय पहले) आया था, लेकिन 1 एक तुलनित्र है और दूसरा एक opamp है। प्रारंभिक Lm339 एपी-नोट्स में देखें और आपको कम बैंडविड्थ ओपैंप के रूप में उपयोग के लिए सीसीटी मिलेंगे। तुलनित्र को सफाई से स्विच करने के लिए अनुकूलित किया गया है और रैखिक स्थितियों के तहत रैखिकता और स्थिरता पर कम ध्यान दिया जा सकता है।

— रसेल मैकमोहन

1

@ user25282 वास्तव में, मेरे द्वारा लिंक किए गए LM339 डेटाशीट की जांच करें; आंकड़ा 33 में त्रि-तरंग आउटपुट के साथ VCO है। प्रमाण कि आपके पास LM339 से उच्च या निम्न के अलावा अन्य आउटपुट हो सकते हैं।

— फिल फ्रॉस्ट

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@ सैंडोस यदि यह एक ओपन-कलेक्टर आउटपुट के साथ एक तुलनित्र है, तो यह विपरीत है: यह गेट को नीचे जमीन पर खींचने में अच्छा है, लेकिन इसे Vcc तक खींचने के लिए पुल-अप अवरोधक के प्रतिबाधा से गुजरना पड़ता है। एक op-amp बेहतर हो सकता है, लेकिन सभी op-amps कैपेसिटिव लोड ड्राइविंग में अच्छे नहीं होते हैं। लेकिन वास्तव में एक MOSFET गेट ड्राइविंग के लिए सबसे अच्छा समाधान एक MOSFET गेट ड्राइवर आईसी है।

— फिल फ्रॉस्ट

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वे समान हैं यदि आप संतृप्ति में विभेदक एम्पलीफायर संचालित करते हैं .. तो यह तुलनित्र का कार्य करता है।

लेकिन मूल रूप से, डिफरेंशियल एम्पलीफायर एक एम्पलीफायर है जो इसे ANALOG DOMAIN पर ले जाता है

एक तुलनित्र एक संदर्भ वोल्टेज के खिलाफ इनपुट वोल्टेज की तुलना देता है और आपूर्ति में से किसी एक को देता है Vdd या Vss देता है , यह द्विआधारी व्यवहार इसे डिजिटल डोमेन में लेता है ।

— vvy
स्रोत

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वैचारिक रूप से समान लेकिन परस्पर विनिमय योग्य नहीं है, क्योंकि अलग-अलग रूप से अनुकूलित किया जाता है।

— स्कॉट सेडमन

तो ... कैसे एक तुलनित्र आउटपुट केवल Vcc + और Vcc- देता है

— user25282

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एक तुलनित्र आउटपुट चरण की संतृप्ति से तेजी से पुनर्प्राप्त करने के लिए अनुकूलित है, जो गति के लिए अच्छा है। अधिकांश तुलनित्रों में एक खुला कलेक्टर या ओपन ड्रेन आउटपुट स्टेज होता है, इससे विंडो तुलनित्र या आसान OR'ING का निर्माण आसान हो जाता है।

— जिप्पी

अगर हम एक एम्पलीफायर (परिचालन) का उपयोग कर तुलनित्र बना रहे हैं, तो user25282 + Vcc और -Vcc प्रश्न में आते हैं । जब आप लाभ को बहुत अधिक कर देते हैं (आमतौर पर ओपन लूप में op-amp का उपयोग करके) तो एम्पलीफायर जल्दी से कम से कम वोल्टेज-अंतर के लिए भी संतृप्ति में चला जाएगा।

— viv

@vvy मैं आपकी बात देख रहा हूं .. चूँकि Aol बहुत उच्च है इसलिए छोटे बदलाव इसे संतृप्ति तक ले जाएंगे .. लेकिन अंतर ऑप के बारे में क्या। amp cirquitry .. क्या यह प्रतिरोधों द्वारा नियंत्रित किया जाता है, यह होना चाहिए ..

— user25282

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तिवारी आवेदन रिपोर्ट ओपी एम्प और तुलनाकर्ताओं - उन्हें भ्रमित मत करो! ¹ सेशन एम्पर्स बनाम तुलनात्मक जानकारी प्रदान करता है। रिपोर्ट में प्रकाशित बिंदुओं को सारांशित करना:

तुलनात्मक आउटपुट कभी-कभी डिजिटल ऑपरेशन के लिए एक खुले कलेक्टर / नाली होते हैं। एक NAND गेट बनाने के लिए कई तुलनित्रों के आउटपुट को एक साथ बांधा जा सकता है:

हालाँकि, एक op amp का आउटपुट हमेशा एनालॉग होता है, जिसका उद्देश्य रैखिक ऑपरेशन होता है।
कम्प्रेसर आमतौर पर एक खुले लूप के साथ संचालित होते हैं, जबकि ऑप एम्प आमतौर पर एक बंद लूप के साथ संचालित होते हैं। एक तुलनित्रहिस्टैरिसीस को जोड़ने के लिए एक बंद लूप के साथ का उपयोग किया जा सकता है, हालांकि:

हिस्टैरिसीस वोल्टेज है
${वी}_{एच} = \frac{{आर}_{पी}}{{आर}_{पी} + {आर}_{एच}}$ $V_H = \frac{R_P}{R_P + R_H}$
ओपन लूप के लिए कॉन्फ़िगर किए जाने पर ऑप एम्प का उपयोग एक तुलनित्र के रूप में किया जा सकता है, लेकिन यह अनुशंसित नहीं है:

एक सेशन amp, बंद लूप ऑपरेशन के लिए किया जा रहा है, बंद लूप अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलित है। परिणाम जब एक सेशन amp का उपयोग किया जाता है तो खुले लूप अप्रत्याशित होते हैं। टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स सहित कोई सेमीकंडक्टर निर्माता, एक ओपन-लूप एप्लिकेशन में उपयोग किए जाने वाले ऑप amp के संचालन का आश्वासन या आश्वासन नहीं दे सकता है। सेशन एम्प में उपयोग किए जाने वाले एनालॉग आउटपुट ट्रांजिस्टर को एनालॉग वेवफॉर्म के आउटपुट के लिए डिज़ाइन किया गया है, और इसलिए बड़े रैखिक क्षेत्र हैं। ट्रांजिस्टर संतृप्ति से पहले रैखिक क्षेत्र में समय की एक विषम राशि खर्च करेंगे, जिससे वृद्धि और गिरावट का समय लंबा हो जाएगा।

...

एक op-amp आउटपुट स्टेज का डिज़ाइन डिजाइनर के लिए बुरी खबर है, जिसे तेजी से प्रतिक्रिया समय के साथ तुलनित्र की आवश्यकता होती है। Op-amp आउटपुट चरणों के लिए उपयोग किए जाने वाले ट्रांजिस्टर ट्रांजिस्टर को स्विच नहीं कर रहे हैं। वे रैखिक उपकरण हैं, जिन्हें एनालॉग तरंगों के सटीक प्रतिनिधित्व के उत्पादन के लिए डिज़ाइन किया गया है। जब संतृप्त किया जाता है, तो वे न केवल अपेक्षा से अधिक शक्ति का उपभोग कर सकते हैं, बल्कि वे कुंडी भी लगा सकते हैं। पुनर्प्राप्ति समय बहुत अप्रत्याशित हो सकता है। उपकरणों का एक बैच माइक्रोसेकंड में पुनर्प्राप्त हो सकता है, 10 के मिलीसेकंड में एक और बैच। पुनर्प्राप्ति समय निर्दिष्ट नहीं है, क्योंकि इसका परीक्षण नहीं किया जा सकता है। डिवाइस के आधार पर, यह बिल्कुल भी ठीक नहीं हो सकता है। आउटपुट ट्रांजिस्टर का भगोड़ा विनाश कुछ रेल-टू-रेल उपकरणों में एक अलग संभावना है।

_{"Op Amp और कंप्रेशर्स - डोंट कन्फ्यूज देम!", ब्रूस कार्टर, पीपी। 7-8}

कुल मिलाकर, ओप एम्प को रैखिक संचालन और वोल्टेज तुलना के लिए तुलना करने की सिफारिश की जाती है। यह है संभव एक खुले पाश विन्यास के साथ comparators के रूप में कुछ सेशन amps उपयोग करने के लिए है, लेकिन इस तरह के एक मोड में प्रदर्शन एक तुलनित्र की तुलना में गरीब और / या अप्रत्याशित हो जाएगा। और इस तरह के कॉन्फ़िगरेशन में उपयोग किए जाने पर कुछ ऑप एम्प नष्ट हो सकते हैं।

¹ अजीब बात है, दस्तावेज़ (साहित्य आईडी SLOA067) सामान्य साहित्य लिंक ( http://www-s.ti.com/sc/techlit/sloa067 ) पर नहीं पाया जा सकता है और न ही टीआई की वेबसाइट पर शीर्षक या साहित्य आईडी की खोज करके । इसलिए मैं किसी अन्य साइट से दस्तावेज़ की एक प्रति से जुड़ा हुआ हूं।

— शून्य
स्रोत

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मुझे लगता है कि SLOA067 के लापता होने के लिए कारण यह है कि सामग्री भी ब्रूस कार्टर की पुस्तक (सभी के लिए Op Amps) में प्रकट होता है books.google.com/books?id=nnCNsjpicJIC&pg=PA536 उन्होंने यह भी SLOA067 के लेखक थे। एनालॉग डिवाइसेस में कुछ इसी तरह का ऐप नोट है: analog.com/media/en/technical-documentation/application-notes/…

— Fizz

1

@RespawnedFluff आह, अच्छा लगता है! शायद यही है।

— नल

1

अंग्रेजी में:

एक तुलनित्र एक बूलियन / डिजिटल मूल्य देता है: 0 यदि इनपुट ए इनपुट बी से अधिक है, तो 1।

एक अंतर सेशन-एम्पी एक एनालॉग वैल्यू को आउटपुट करता है: इनपुट के बीच का अंतर, एक ऑप-एम्प-विशिष्ट गुणक (प्रवर्धन) से गुणा होता है।

मैथी में:

एक अंतर सेशन- amp इस फ़ंक्शन की तरह है:

च ({मैं}_{1}, {मैं}_{2}) = | {मैं}_{1} - {मैं}_{2} | \cdot म

$f(i_1, i_2) = | i_1 - i_2 | \cdot m$

कहाँ पे $f$ उत्पादन समारोह है, $i_1$ तथा $i_2$ आउटपुट, और $m$ एक op-amp विशिष्ट गुणक।

एक तुलनित्र इस तरह से अधिक है:

f (i_{1}, i_{2}) = {\begin{cases} 0, & i_{1} < i_{2}, \\ 1, & i_{1} \geq i_{2} \end{cases}

$f(i_1,i_2)=\begin{cases} 0, & i_1 < i_2, \\ 1, & i_1 \ge i_2 \end{cases}$

Ahh... Comparator have always one input which is grounded.. So.. Aol(c-0) = +Vss AOl(-c-0)= -Vss

— user25282

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@user25282 - There is NO reason what so ever to require that one input of a comparator be grounded. The inputs to the comparator will be usable at connections to voltage levels across the range of the Input Common Mode Voltage as specified in the data sheet. As a matter of point, comparators will often have their more negative power pins hooked to GND and if an input is then also connected to GND the comparator becomes next to useless for its "comparison" functionality.

— Michael Karas

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For practical systems design, you can use an op amp as a comparator if you don't need very high performance. However, since comparators tend to be designed to go into digital logic, it is easier to find logic compatible comparators (with an output of 0 or 5V, for example). Also, some op amps do weird things when they are allowed to saturate, since they are designed to be used in closed loop configurations. For example, they may be slow to recover, which is undesirable for most comparator applications.

— Zuofu
स्रोत