Tricky Circuit

Віконний компаратор

Знайди допустиму середину

Компаратор порівнює напруги та обирає високий чи низький рівень. Віконний компаратор перевіряє, чи вхід між нижньою та верхньою межами. Ширина вікна — їхня різниця. Тут високий вихід лише строго всередині.

Відкрити інтерактивний дослід

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ СТІЛ

Змінюй налаштування схеми, передбачай покази та перевіряй розв’язання завдання. Це навчальні моделі; припущення пояснено в кожному уроці.

Увійди, щоб зберігати прогрес. Прогрес гостя зберігається на цьому пристрої.

Відкрити лабораторію в повному вікні

Як це працює

Ідеальні рівні 0 V/5 V, без шуму, затримок і пам’яті. Рівність на межі виключена. Дві межі самі не створюють гістерезис, залежність рішення від попереднього стану.

Vlow і Vhigh — пороги. Vout = 5 V лише за Vlow < Vin < Vhigh, інакше 0 V. Ширина Vhigh − Vlow. Перетин межі одразу змінює рішення.

Складність

  1. Збери · Спостерігай

    Увімкни вхід 2.5 V, нижню межу 1 V, верхню 4 V. Отримай 5 V.

    Потрібна підказка?

    Vin=2.5 V; Vlow=1 V; Vhigh=4 V → 5 V

  2. Досліди · Досліджуй

    Залиш межі 1 V і 4 V, постав вхід рівно 1 V. Отримай 0 V.

    Потрібна підказка?

    Vin=Vlow=1 V; Vhigh=4 V → 0 V

  3. Розв’яжи · Розв’яжи

    Залиш межі 1 V і 4 V, постав вхід рівно 4 V. Отримай 0 V.

    Потрібна підказка?

    Vin=Vhigh=4 V; Vlow=1 V → 0 V

Додаткові матеріали та картки схем

Віконний компаратор

Замало й забагато можуть однаково заважати. Віконний детектор позначає середній діапазон допустимих показів.

Vlow < Vin < Vhigh → Vout = 5 V; Vin ≤ Vlow ∨ Vin ≥ Vhigh → Vout = 0 V

Потрібні обидві умови: вище нижньої та нижче верхньої. Правило рівності — вибір моделі, не гарантія апаратури.

Корисний зв’язок

Високий вихід означає всередині, не точне місце.

За межами моделі

Рух угору й униз дає те саме рішення: пам’яті немає.

Помилка, якої варто уникати

Вікно перевіряє інтервал. Зона нечутливості — діапазон без коригувальної дії — інша ідея; вона не обов’язково має гістерезис.

Вхід рівний верхній межі. Вихід моделі…

  1. 5 V
  2. 2.5 V
  3. 0 V
Читати далі

Нерівності строгі, тому рівність зовні.

Усередині вікна

Вхід 2.5 V, межі 1 V і 4 V.

Вихід 5 V.

На межі

Вхід 4 V, межі 1 V і 4 V.

Вихід 0 V.

Спробуй іншу зміну

Перевір 0.5, 1, 1.5, 3.5, 4, 4.5 V: низько, низько, високо, високо, низько, низько. Повтори навпаки.

ti.com