مقارنة الجهد هو جهاز مثير للاهتمام إلى حد ما. كيف يعمل؟ ما الذي يجعل من الممكن أداء وظائفها؟ من المستحيل عدم ملاحظة أهميتها الكبيرة في العديد من الأجهزة المنزلية المتوفرة بكثرة في كل منزل.
معلومات عامة
للتحكم في الدوائر الإلكترونية ، يتم استخدام عدد كبير من الأجهزة المختلفة. أنها تسمح بالتفرع وتخصيص الإشارات. لمقارنة نبضتين مختلفتين ، يتم استخدام أداة مقارنة. ماذا يمثل؟ مقارن الجهد هو جهاز يقارن بين جهدين وتيارات مختلفة ، وبناءً على البيانات التي تم الحصول عليها ، فإنه ينتج إشارة الطاقة النهائية. بمساعدتها ، يتم الحصول على قيمة أكبر ويتم الإشارة إلى نسبة المعلمات التي تم الحصول عليها. يحتوي الجهاز على محطتي إدخال تناظري يمكنهما معالجة الإشارات السلبية والإيجابية. لديهم أيضًا ، مثل ADC ، إخراج رقمي ثنائي واحد. على ماذا تقوم وظيفتها؟ لضمان التشغيل ، يتم دائمًا إنشاء مقارن جهد الترانزستور.
ما هو مستخدم في العصر الحديث
في البداية تم استخدام مقارنات الجهد المتكاملة على نطاق واسع. بالنسبة للسمات المميزة لعملهم ، فقد أطلقوا عليها اسم السرعة العالية. إنها تتطلب جهدًا تفاضليًا ضمن نطاق معين ، وهو أقل بكثير من جهد التيار الكهربائي. لم تسمح هذه الأجهزة بوجود إشارات خارجية تتجاوز الحدود الموضوعة. يحتوي مقارن الجهد التناظري الرقمي الحديث على إدخال ترانزستور. كقاعدة عامة ، يجب ألا تتجاوز الإشارة المحتملة لها قيمة 0.3 فولت.يمكنك غالبًا العثور على مقارنة الجهد على متحكم دقيق. في مثل هذه الحالات ، يتم استخدام منتجات شركات Microchip و Atmel. إذا كان عليك التعامل مع مقارن استريو (يُطلق عليهم أيضًا مقارنات من النوع فائق السرعة) ، فإن العتبة المطلوبة لا تتجاوز 0.2 فولت ، وتجدر الإشارة إلى أن قيمة النطاق المستخدم محدودة بجهد إدخال محدد.
هل هذا كل شيء؟
بالطبع لا! يوجد أيضًا مقارن للجهد في مكبر التشغيل. إنه جهاز يكون فيه الفرق بين المدخلات ومقاومة الإشارة العالية متوازنًا للغاية. نتيجة لذلك ، يتم استخدامها في الحالات التي يكون فيها من الضروري ضمان تشغيل الدوائر ذات الجهد المنخفض. أيضًا ، غالبًا ما تسمى الأجهزة التي تستخدم مضخمات تشغيلية بالمقارن الطيفي للفيديو. من الناحية النظرية ، يمكن أن تعمل في تكوين حلقة مفتوحة (أي لا توجد ردود فعل سلبية). في مثل هذه الحالات ، يتم استخدام الجهازكمقارن منخفض الأداء.
ما هي عيوب المقارنة مع المضخمات التشغيلية
لديهم مثل هذه النقاط السلبية:
- لذا ، فإن هدفهم الرئيسي هو العمل في الوضع الخطي ، عندما لا تكون هناك ردود فعل سلبية. كما أنها تتميز بوضع استرداد مهم إلى حد ما.
- تحتوي جميع مضخمات التشغيل تقريبًا على مكثفات تعويض داخلية تحد من معدل جهد الخرج عند توليد إشارات عالية التردد. لذلك فإن استخدام مثل هذه الدوائر يؤدي إلى تأخير بسيط في النبضات.
- وأخيرًا ، ليس للمقارنة تباطؤ داخلي.
بسبب أوجه القصور هذه ، فإن استخدام جهاز للتحكم في الدوائر المختلفة غالبًا ما يتم بدون مكبرات صوت مختلفة. الاستثناء الوحيد هو استخدام المولد.
استخدم
غالبًا ما يتم استخدام عملية مقارنة الجهد أثناء عمليات التصنيع حيث يوجد جهد خرج محدود. لكن في الوقت نفسه ، من الضروري أن يتفاعل بشكل جيد مع المنطق الرقمي. لذلك ، يمكن العثور عليها غالبًا في مجموعة متنوعة من الأجهزة الحرارية. مثال على ذلك هو مفتاح درجة الحرارة ، ومنظم الحرارة ، وما إلى ذلك. يمكن استخدامها أيضًا لمقارنة الإشارات والمقاومة للأجهزة مثل المثبت والمؤقت وما إلى ذلك. في الأجهزة المنزلية التي تحتوي عليهاتقريبا أي رقاقة. يمكن العثور على مقارن الجهد في الميكروويف والفرن والعديد من الأجهزة الحديثة الأخرى.
مبدأ العمل
دعنا نذهب إلى طريق "الأفكار" المنطقية لهذا الجهاز. لذلك ، في البداية ، يتم توفير إشارة تناظرية إلى المدخلات الإضافية. يطلق عليه غير قابل للعكس. ثم ننتقل إلى المخرج. يطلق عليه مقلوب ويمكن أن يرسل إشارتين متشابهتين للقطبية المعاكسة. ما الذي يحدد القرار "المعتمد" من قبل الجهاز؟ لنفترض أن الإدخال التناظري أكبر من الناتج. في هذه الحالة ، سوف نتلقى وحدة منطقية. نتيجة لهذا ، على سبيل المثال ، سيتم تشغيل المجمع المفتوح للترانزستور أو سيتم تنفيذ إجراء آخر مع عنصر آخر من الدائرة. وستبدأ في أداء الوظائف الموكلة إليها. إذا كان الإخراج التناظري أكبر من الإدخال ، فإن الجهاز يعمل في الوضع المنطقي صفر ولا يحدث شيء. في مثل هذه الحالات ، يلعب الجهد المرجعي للمقارنة دورًا كبيرًا.
والمزيد عن الجهاز
دعنا ننتبه إلى مقارنات المرحلة ثنائية العتبة. في حالة تطبيقها ، يعتمد العمل دائمًا تقريبًا على التأثير على المدخلات داخل الدوائر المنطقية. ويعتمد عملها على مستوى شبكة الإمداد بالطاقة. يمكننا القول أن هذه عناصر غريبة نوعًا ما في انتقال الإشارة من الشكل التناظري إلى الشكل الرقمي. نتيجة لذلك ، من الممكن عدم تحديد عدم التيقن من مخرجات الإشارة. لماذا ا؟ الحقيقة هي أنه يمكن للمقارن دائمًا توفير التقاط معين لحلقة التباطؤ.
التطبيق
دعونا نلقي نظرة فاحصة على مكان وكيفية استخدامها. لذلك ، يوجد في العديد من المنازل مقارنة الجهد لتفريغ البطارية على جهاز كمبيوتر محمول أو هاتف ، والموازين ، وأجهزة استشعار الجهد الكهربائي. يمكنك العثور عليها في العديد من الدوائر المتكاملة المختلفة ، حيث يتم استخدامها للتحكم في نبضات الإدخال. هذا يحافظ على الاتصال بين مصدر الإشارة والوجهة. غالبًا ما يتم استخدام وميض منظم المقارنة (الزناد). هذه الميزة المهمة هي القدرة على العمل في وضع متعدد القنوات ، حيث يمكن مقارنة عدد كبير من الإشارات. يوفر وظائف واسعة للغاية (مقارنة بالمقارنات القياسية). أيضًا ، تُستخدم هذه الأجهزة لتحديد حالة السطح الذي تتم معالجته بصريًا. لهذه الأغراض ، يتم استخدام مقارنة الخشونة.
برمجة
تستخدم المقارنات كجزء من دائرة PWM. ولكن ليس فقط. يمكن استخدامها أيضًا لكتابة البرامج الفردية أو مكوناتها. لذلك ، غالبًا ما يتم استخدامها لإنشاء مجموعات جافا. ما هو المطلوب لهذا؟ هذه قائمة صغيرة بالإجابات:
- في البداية ، يجب أن تهتم ببيئة التطوير. من الممكن أن نوصي بالاهتمام بـ Maven. ينشأ فيه مشروع ويتم اختيار المكونات اللازمة له.
- ثم يتم تثبيت أدوات مساعدة إضافية ويجب أن تبدأ في إنشاء ملف جديد. ضع في اعتبارك المقاطعةالعملية غير صالحة. أيضا أثناء العمل يوصى بالحفظ في جميع مراحل العمل.
- عندما يكون كل شيء جاهزًا ، تحتاج إلى ضبط الإعدادات المطلوبة.
- ثم تحتاج إلى إنشاء فصل يستخدم للتحقق من البيانات ، وكذلك توزيعها على خلايا الذاكرة المطلوبة. يستخدم الفصل أيضًا لفرز معلومات معينة حسب معلمات محددة ، وإذا لزم الأمر ، تأكد من حمايتها.
كيفية اختيار الجهاز عند الشراء
يبدو من الممكن شراء مقارنة جاهزة في أي متجر هندسة راديو. سيعتمد سعرها على المتطلبات المطروحة. بادئ ذي بدء ، عليك أن تقرر الغرض من الجهاز. ثم يجب أن يتلقى الاهتمام لحظة مثل عدد القنوات. يجب عليك أيضًا فحص الجهاز بعناية بحثًا عن أي تلف خارجي. لذلك ، قد يتضرر أثناء النقل ، أو ببساطة قد تم تنفيذه بشكل سيئ.
كيفية اختبار أداء مقارنة الجهد
غالبًا ما يكون لدى العديد من هواة الراديو المبتدئين سؤال حول كيفية معرفة ما إذا كان يمكن استخدام الجهاز. لهذا ، لا تحتاج إلى نوع من الدوائر أو الأجهزة المعقدة. للقيام بذلك ، ما عليك سوى استخدام الفولتميتر. في هذه الحالة ، يتم تطبيق جهد قابل للتعديل على المدخلات ويتم تحديد ما إذا كان يعمل أم لا. يجب ألا ننسى أن الأجهزة غالبًا ما تحتوي على ترانزستور ناتج. لديهم جامع وباعث مثل "معلق في الهواء". لذلك ، من الضروري توفير اتصال مناسب. في هذه الحالة ، فيالجهد المرجعي المطبق المدخلات المقلوبة.
الخلاصة
لذلك تم النظر في مقارنة الجهد. سيوفر هذا الجهاز المفيد العمل لعدد كبير من الأجهزة المختلفة. سيسمح لك المقارنة بإنشاء العديد من الدوائر المختلفة وتوسيع مجال نشاط هواة الراديو بشكل كبير. يجب ألا تقتصر على التطورات الموجودة بالفعل. في الوقت نفسه ، من الضروري معرفة كيفية التأكد من عمل المقارنة مع العناصر الأخرى.