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大家帮忙看看这个LM393构成的滞环比较器



在这个滞环比较器中,请问:
1.Uth1,Uth2表示什么?是滞环比较器的上下门限值吗?这两个计算公式是如何得来的?
2.Uth2中的UOlow表示什么?是393的输出低电平电压值吗?这个数值是多少?手册上怎么找不到,还有它的输出高电平电压值是多少呢?
谢谢!
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老狼
LV.8
2
2004-08-25 11:57
回答:

1、Vth1是LM393输出口由高电平转换为低电平的电压.
   Vth2是LM393输出口由低电平转换为高电平的电压.
   这几个公式是根据运算放大器电压计算时电压叠加原理.
   这方面的知识在大学里应该会学到.具体叫什么定律,我也忘了.

2、Vth2中的UOlow是指LM393输出低低电平是的电压值,ONSEMI的393典型值为150mv,在DATASHEET中应该可以找到.高电平的电压值可以看作为VCC的值.

500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/20/1093451303.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
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ruohan
LV.9
3
2004-08-25 12:16
就是用KVL定率,得到的LM393 正极的输入端的电压,
根据虚短的概念,就是LM393 反相端的输入电压,
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2004-08-26 10:05
@老狼
回答:1、Vth1是LM393输出口由高电平转换为低电平的电压.  Vth2是LM393输出口由低电平转换为高电平的电压.  这几个公式是根据运算放大器电压计算时电压叠加原理.  这方面的知识在大学里应该会学到.具体叫什么定律,我也忘了.2、Vth2中的UOlow是指LM393输出低低电平是的电压值,ONSEMI的393典型值为150mv,在DATASHEET中应该可以找到.高电平的电压值可以看作为VCC的值.[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/20/1093451303.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
谢谢!基本的原理和公式推倒已经搞明白了.
  可是对于你说的“高电平的电压值可以看作为VCC的值.”好像不是很对,因为如果这样的话就相当于没有集电极的上拉电阻RL,Vth1的表达式中也不应该出现RL项,但是对于393来说,推荐的RL是3K,也就是说只有当(R1+R2)远远大于RL的时候才有“高电平的电压值可以看作为VCC的值.”

看看下面这个图,刘胜利老师书中的288页.
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/20/1093530652.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">

其中,CS是3879的过流保护端,上限电压是2.5V.

请帮忙分析一下,一旦输出过压以后,按照书中的说法,“输出过压比较器输出低电平”,那么“TO IC1 CS”的电压是多少呢?怎么能实现关断脉冲呢?

谢谢.
下面是刘胜利老师“现代高频开关电源实用技术”书中与本问题相关的页面.
1093531031.pdf
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2004-08-26 11:21
@细节决定成败
谢谢!基本的原理和公式推倒已经搞明白了.  可是对于你说的“高电平的电压值可以看作为VCC的值.”好像不是很对,因为如果这样的话就相当于没有集电极的上拉电阻RL,Vth1的表达式中也不应该出现RL项,但是对于393来说,推荐的RL是3K,也就是说只有当(R1+R2)远远大于RL的时候才有“高电平的电压值可以看作为VCC的值.”看看下面这个图,刘胜利老师书中的288页.[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/20/1093530652.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">其中,CS是3879的过流保护端,上限电压是2.5V.请帮忙分析一下,一旦输出过压以后,按照书中的说法,“输出过压比较器输出低电平”,那么“TOIC1CS”的电压是多少呢?怎么能实现关断脉冲呢?谢谢.下面是刘胜利老师“现代高频开关电源实用技术”书中与本问题相关的页面.1093531031.pdf
如果我想在"TO IC1 CS"端得到1.2V的电压信号,那么应该怎么改变电路参数呢?谢谢
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老狼
LV.8
6
2004-08-26 14:31
@细节决定成败
谢谢!基本的原理和公式推倒已经搞明白了.  可是对于你说的“高电平的电压值可以看作为VCC的值.”好像不是很对,因为如果这样的话就相当于没有集电极的上拉电阻RL,Vth1的表达式中也不应该出现RL项,但是对于393来说,推荐的RL是3K,也就是说只有当(R1+R2)远远大于RL的时候才有“高电平的电压值可以看作为VCC的值.”看看下面这个图,刘胜利老师书中的288页.[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/20/1093530652.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">其中,CS是3879的过流保护端,上限电压是2.5V.请帮忙分析一下,一旦输出过压以后,按照书中的说法,“输出过压比较器输出低电平”,那么“TOIC1CS”的电压是多少呢?怎么能实现关断脉冲呢?谢谢.下面是刘胜利老师“现代高频开关电源实用技术”书中与本问题相关的页面.1093531031.pdf
你说的不错,在所有电路中,如果要准确计算出各点的电压值,就要考虑到所有的元器件参数.
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老狼
LV.8
7
2004-08-26 15:39
@老狼
你说的不错,在所有电路中,如果要准确计算出各点的电压值,就要考虑到所有的元器件参数.
兄弟,看书看得蛮仔细的,值得表扬一下.

我也把这本书拿出来看了一下.书上写的是错误的.

正确应该是:输入过、欠压,输出过压时,“TO IC1 CS”脚的电压变为高电平,IC1保护.而且单从图9-39这张保护电路图来看,从“TO IC1 CS” 输出的电平应该是12VDC.

还有,我想在他的原理图上直接得到1.2V的电压,光用电阻分压是难以得到稳定的1.2VDC,因为IC7、IC1B上相当于有两个变化的电源,不好计算.我的想法是直接在“TO IC1 CS”脚上并联一个1W的稳压管.当“TO IC1 CS”脚为高电平,就被稳压在1.2VDC上.如果接12VDC的两个电阻选择合适的话,0.5W的功率也足够了.你说呢?

不知道你清楚了没有.如果不清楚,我再把电路图仔细分析一下.
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2004-08-26 18:39
@老狼
兄弟,看书看得蛮仔细的,值得表扬一下.我也把这本书拿出来看了一下.书上写的是错误的.正确应该是:输入过、欠压,输出过压时,“TOIC1CS”脚的电压变为高电平,IC1保护.而且单从图9-39这张保护电路图来看,从“TOIC1CS”输出的电平应该是12VDC.还有,我想在他的原理图上直接得到1.2V的电压,光用电阻分压是难以得到稳定的1.2VDC,因为IC7、IC1B上相当于有两个变化的电源,不好计算.我的想法是直接在“TOIC1CS”脚上并联一个1W的稳压管.当“TOIC1CS”脚为高电平,就被稳压在1.2VDC上.如果接12VDC的两个电阻选择合适的话,0.5W的功率也足够了.你说呢?不知道你清楚了没有.如果不清楚,我再把电路图仔细分析一下.
真是感谢这位大哥的热心帮助!难得你把书都翻出来了!谢谢


正确应该是:输入过、欠压,输出过压时,“TO IC1 CS”脚的电压变为高电平,IC1保护.而且单从图9-39这张保护电路图来看,从“TO IC1 CS” 输出的电平应该是12VDC.

的确如你所说:输入过、欠压,输出过压时,“TO IC1 CS”脚的电压变为高电平,IC1保护,也就是这个时候关断IC1的脉冲.
但是,有个问题:如果照你所说,输出的电平是12V的话,恐怕有点问题.因为IC1(UC3879)的CS的门限电平是2.5V,通常情况下送到IC1的保护信号应该控制在2.5V左右,对吗?


“还有,我想在他的原理图上直接得到1.2V的电压,光用电阻分压是难以得到稳定的1.2VDC,因为IC7、IC1B上相当于有两个变化的电源,不好计算.我的想法是直接在“TO IC1 CS”脚上并联一个1W的稳压管.当“TO IC1 CS”脚为高电平,就被稳压在1.2VDC上.如果接12VDC的两个电阻选择合适的话,0.5W的功率也足够了.你说呢? ”

对于你说的采用并联稳压管的方法不知道可行不,393的推荐上拉电阻是3K,也就说是4mA的电流,那么如何确定需要多大功率的稳压二极管呢?是1.2V*4mA=4.8mW吗?不对吧


另外,对于图中的输入过压和欠压之路,为什么要采用光欧的方式呢?
D301和D302那两个二极管是用来做什么的?
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老狼
LV.8
9
2004-08-26 23:19
@细节决定成败
真是感谢这位大哥的热心帮助!难得你把书都翻出来了!谢谢“正确应该是:输入过、欠压,输出过压时,“TOIC1CS”脚的电压变为高电平,IC1保护.而且单从图9-39这张保护电路图来看,从“TOIC1CS”输出的电平应该是12VDC.“的确如你所说:输入过、欠压,输出过压时,“TOIC1CS”脚的电压变为高电平,IC1保护,也就是这个时候关断IC1的脉冲.但是,有个问题:如果照你所说,输出的电平是12V的话,恐怕有点问题.因为IC1(UC3879)的CS的门限电平是2.5V,通常情况下送到IC1的保护信号应该控制在2.5V左右,对吗?“还有,我想在他的原理图上直接得到1.2V的电压,光用电阻分压是难以得到稳定的1.2VDC,因为IC7、IC1B上相当于有两个变化的电源,不好计算.我的想法是直接在“TOIC1CS”脚上并联一个1W的稳压管.当“TOIC1CS”脚为高电平,就被稳压在1.2VDC上.如果接12VDC的两个电阻选择合适的话,0.5W的功率也足够了.你说呢?”对于你说的采用并联稳压管的方法不知道可行不,393的推荐上拉电阻是3K,也就说是4mA的电流,那么如何确定需要多大功率的稳压二极管呢?是1.2V*4mA=4.8mW吗?不对吧另外,对于图中的输入过压和欠压之路,为什么要采用光欧的方式呢?D301和D302那两个二极管是用来做什么的?
首先、回答第一个问题:
UC3879的CS脚.从规格书上看,只是说电压超过2.5V,芯片停止振荡.而不是你所说的最高电压只能到2.5VDC.

见图

500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/20/1093575583.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">


其次、稳压管功率不是你这样算的,应该查对应的技术参数.

500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/20/1093575913.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">

从以上数据看,应该满足你的要求.不过从可靠性来讲,我建议上拉电阻还是再选阻值大一点.


第三、在于为什么用光耦,我想总不外乎起隔离作用了.因为这芯片控制是在次级(象平常我们用的TL494一样,我也没有用过这个芯片,这是我的猜想).而输入欠压、过压是初级的事,所以用了光耦隔离.

第四、D301、D302组成了一个或门,只要随便哪一路输出高电平,电源就保护.
芯片资料见附件:
1093577010.pdf


500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/20/1093576787.gif');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
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2004-08-27 12:40
@老狼
首先、回答第一个问题:UC3879的CS脚.从规格书上看,只是说电压超过2.5V,芯片停止振荡.而不是你所说的最高电压只能到2.5VDC.见图[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/20/1093575583.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">其次、稳压管功率不是你这样算的,应该查对应的技术参数.[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/20/1093575913.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">从以上数据看,应该满足你的要求.不过从可靠性来讲,我建议上拉电阻还是再选阻值大一点.第三、在于为什么用光耦,我想总不外乎起隔离作用了.因为这芯片控制是在次级(象平常我们用的TL494一样,我也没有用过这个芯片,这是我的猜想).而输入欠压、过压是初级的事,所以用了光耦隔离.第四、D301、D302组成了一个或门,只要随便哪一路输出高电平,电源就保护.芯片资料见附件:1093577010.pdf[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/20/1093576787.gif');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
回答如下;

1.CS的门限电平是2.5V,也就是说如果CS的电压大于2.5V的情况下,IC将关闭脉冲输出.虽然CS的电压大于2.5V(比如:4V)也能实现关闭脉冲,但是通常情况下我们在设计电路的时候,将输入到CS的信号的电平设计到多少合适呢?

2.对于你说的稳压管的功率问题,TEST CONDITION中的电流IZ就是许可通过的最大电流吗?

3.至于光耦的隔离作用,“因为这芯片控制是在次级(象平常我们用的TL494一样,我也没有用过这个芯片,这是我的猜想).而输入欠压、过压是初级的事”我不是很理解.“因为这芯片控制是在次级“???

4.D301、D302组成了一个或门,这一点我能理解.但是,393或者光欧都应该是集电极开路的,本身可以直接并联?对吗?也就说直接联起来就是一个或门? (应该是与门,对吧?)
  还有,如果用了二极管的话,那么在二极管前面的稳压管的电压等级似乎应该选得更大些,UZ>=(UCS+UD),其中UZ表示稳压管的电压等级,UCS表示CS的门限电平,UD表示二极管的正相压降.这么分析对不?通常选用普通二极管还是肖特基呢?

谢谢
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老狼
LV.8
11
2004-08-29 14:33
@细节决定成败
回答如下;1.CS的门限电平是2.5V,也就是说如果CS的电压大于2.5V的情况下,IC将关闭脉冲输出.虽然CS的电压大于2.5V(比如:4V)也能实现关闭脉冲,但是通常情况下我们在设计电路的时候,将输入到CS的信号的电平设计到多少合适呢?2.对于你说的稳压管的功率问题,TESTCONDITION中的电流IZ就是许可通过的最大电流吗?3.至于光耦的隔离作用,“因为这芯片控制是在次级(象平常我们用的TL494一样,我也没有用过这个芯片,这是我的猜想).而输入欠压、过压是初级的事”我不是很理解.“因为这芯片控制是在次级“???4.D301、D302组成了一个或门,这一点我能理解.但是,393或者光欧都应该是集电极开路的,本身可以直接并联?对吗?也就说直接联起来就是一个或门?(应该是与门,对吧?)  还有,如果用了二极管的话,那么在二极管前面的稳压管的电压等级似乎应该选得更大些,UZ>=(UCS+UD),其中UZ表示稳压管的电压等级,UCS表示CS的门限电平,UD表示二极管的正相压降.这么分析对不?通常选用普通二极管还是肖特基呢?谢谢
再回复:

1、关于到控制脚的电平,设计到底为多少合适,这就要根据每不同芯片来定了.一般只要满足芯片本身要求、你自己实际设计的线路要求就行了.但绝对不能超过芯片本身的工作电压.

2、是.是允许长期工作的电流

3、我的意思是说:象TL494这种芯片,它的控制地就是输出的地.也就是说TL494的控制地与初级整流地是隔离的,而你上面提到的芯片可能也是这种用法,所以只要是与初级有联系的,都要用光耦隔离,以保证初次级隔离,满足安全要求.

4、不可以直接并联,因为在它们的输出端都接有上拉电阻.如果你的设计中是低电平有效的话,那是可以直接并联的.你可以分析一下,在上面的原理图中,去除两个二极管,假如发生输出过压情况,在CS端能有高电平出现吗?
另外,可以肯定地告诉你,是一个“或门”

见图:

500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/20/1093804145.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">


5、你的分析完全正确.我上面的建议是在信号输出端直接并联稳压管,得到你想要的电压值.这样可以不考虑其他电压影响了.
这种过小信号的二极管通常只要用最常用的1N4148就行了.
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2004-08-29 18:56
@老狼
再回复:1、关于到控制脚的电平,设计到底为多少合适,这就要根据每不同芯片来定了.一般只要满足芯片本身要求、你自己实际设计的线路要求就行了.但绝对不能超过芯片本身的工作电压.2、是.是允许长期工作的电流3、我的意思是说:象TL494这种芯片,它的控制地就是输出的地.也就是说TL494的控制地与初级整流地是隔离的,而你上面提到的芯片可能也是这种用法,所以只要是与初级有联系的,都要用光耦隔离,以保证初次级隔离,满足安全要求.4、不可以直接并联,因为在它们的输出端都接有上拉电阻.如果你的设计中是低电平有效的话,那是可以直接并联的.你可以分析一下,在上面的原理图中,去除两个二极管,假如发生输出过压情况,在CS端能有高电平出现吗?另外,可以肯定地告诉你,是一个“或门”见图:[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/20/1093804145.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">5、你的分析完全正确.我上面的建议是在信号输出端直接并联稳压管,得到你想要的电压值.这样可以不考虑其他电压影响了.这种过小信号的二极管通常只要用最常用的1N4148就行了.
已然明白,谢谢!
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老狼
LV.8
13
2004-08-30 08:44
@细节决定成败
已然明白,谢谢!
别客气!

大家共同进步!!!
0
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sweetcoffee
LV.5
14
2006-10-11 21:34
@ruohan
就是用KVL定率,得到的LM393正极的输入端的电压,根据虚短的概念,就是LM393反相端的输入电压,
记得学模电的时候说的是只有在深度负反馈的情况下才可以运用虚短和虚断的概念的吧
0
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yuchuan
LV.5
15
2008-06-19 20:15
@sweetcoffee
记得学模电的时候说的是只有在深度负反馈的情况下才可以运用虚短和虚断的概念的吧
楼主公布的两个公式可以计算运放的电压是不是啊?请教高手
0
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stupid_guy
LV.2
16
2008-06-19 23:05
@老狼
别客气!大家共同进步!!!
真是太精彩了.有机会再请教你.先谢谢了.
0
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yuchuan
LV.5
17
2008-06-21 16:01
@yuchuan
楼主公布的两个公式可以计算运放的电压是不是啊?请教高手
怎么没有人回复我的贴子呢?
0
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zyb123
LV.5
18
2008-06-21 18:50
@yuchuan
怎么没有人回复我的贴子呢?
论触电现象
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qhdfly
LV.2
19
2008-10-12 10:43
你能用lm393搭建一个三态滞环比较器吗,或者用其它的方法.谢谢.在pspice中没有三态滞环比较器.
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