Общепринятой практикой является питание MOSFET, управляемого компаратором, нестабилизированным напряжением, а самого компаратора – стабилизированным (Рисунок 1). Многие нагрузки нечувствительны к напряжению питания, поэтому использование стабилизированного источника для питания МОП-транзистора было бы пустой тратой денег и энергии. Также обычной практикой является добавление к компаратору резисторов R1 и R2 для создания гистерезиса, что делает схему менее восприимчивой к помехам, особенно при медленно меняющихся сигналах.
 |
|
| Рисунок 1. | Компоненты гистерезиса R1 и R2 подключены к нестабилизированному источнику питания, в результате чего порог переключения компаратора меняется в зависимости от напряжения питания. |
Характеристики компаратора этой схемы изменяются при изменении нестабилизированного напряжения. Эту проблему можно устранить, добавив в схему диод D2 и резистор R5 (Рисунок 2). При таком подходе цепь гистерезиса изолируется от нестабилизированного выхода и питается от того же стабилизированного источника, что и компаратор. Когда компаратор включен, он управляет полевым транзистором так же, как и оригинальная схема, притягивая затвор p-канального МОП-транзистора к земле. В обоих случаях к затвору полевого транзистора подключается стабилитрон D1, чтобы избежать превышения напряжения затвор-исток. Улучшения в схеме на Рисунке 2 становятся очевидными, когда компаратор выключается. В любом случае резистор R4 подтягивает выход компаратора с открытым коллектором к положительному напряжению питания. На Рисунке 2, однако, диод изолирует цепь гистерезиса от источника питания, так что R4 подтягивает резистор R5 к стабилизированному напряжению 15 В независимо от того, как изменяется напряжение питания.
 |
|
| Рисунок 2. | Резистор R5 и диод, выполняющий функцию «ИЛИ», изолируют цепь гистерезиса от источника питания и поддерживают порог переключения постоянным независимо от изменений напряжения питания. |
При использовании устаревших компараторов, таких как LM193 компании, синфазное входное напряжение должно оставаться значительно ниже уровня шины питания (Рисунок 3). Схеме требуется запас по напряжению в 1.5 В при температуре 25 °C и 2 В в диапазоне температур. Таким образом, в схемах на Рисунках 1 и 2 нельзя устанавливать пороговое напряжение выше 13 В. Если схеме требуется пороговое напряжение, более близкое к напряжению шины питания, следует рассмотреть возможность использования более новых компонентов с входами rail-to-rail. Для работы этой схемы изоляции цепи гистерезиса необходимо использовать компаратор с открытым коллектором или открытым стоком. Схема несовместима с микросхемами, имеющими двухтактный выход.
 |
|
| Рисунок 3. | Внутренняя конструкция компаратора LM193 требует, чтобы входные напряжения поддерживались на 2 В ниже напряжения положительной шины. |
Купить LM193 на РадиоЛоцман.Цены
