xv comparateur à deux seuils asymétriques

Transcription

xv comparateur à deux seuils asymétriques
XV
XV.2
COMPARATEUR À DEUX SEUILS ASYMÉTRIQUES :
Démonstration :
R2
XV.1
i
Montage et oscillogrammes :
i-
R1
i
R1
ii
+
i+
Les résistances R1 et R2 sont
traversées par la même intensité i ; elles sont
donc branchées en série et alimentées par la
tension de ( vS – V0 ).
vS
vE
-
i+
V0
VD
V0
VD
Les courants d'entrée i+ = i- = 0
∞
+
i
Hypothèses :
R2
∞
vS
vE
Hypothèses simplificatrices :
pas de contre-réaction négative → régime de saturation
i+ = i- = 0
Expression de la tension
aux bornes de R1 :
VH
( vS – V0 )
VM
U1=
R1
U1
-
vS ne dépend que du signe de VD .
+
avec V =V M 
La tension aux bornes de R1
est :
R2
VB
+
V D=V ­V
et
R1

⋅ v S­v 0
R 1R 2
R1
⋅v S et V -= V E soit
R1 R2
+
V D = v ­ VE
Pour connaître la tension de sortie, on étudie le signe de vD :

Premier cas :
Si V D  0 alors v S = V SAT et
V
+
= VH
VS [V]
Tant que vE < VH
VD  0 ⇔
Tant que
vE(t) ; vS(t) ; V0
Time : 0,2 ms/div
Voie 1 : 2 V/div
Voie 2 : 5 V/div
R1
U1
+
VH
V =V 0 
Soit
+
V =
On pose
Voie 1 : 2 V/div
R2
⋅V 0 
R1
R 1R 2
V M=
R2


⋅ v S ­V 0
R 1R 2
Si
VM
VH
VE [V]
V D  0 alors v S = ­V SAT et V + = V B
VD  0 ⇔
VB ­ V E  0 ⇔
v E  VB
alors
vE  V B
v S = ­V SAT
-VSAT
Tant que vE > VB
⋅v S
R1 R2
Remarque : On suppose qu'à t = 0 , vS = +VSAT
⋅V 0 d'où :
R 1R 2
+
Si v S =V SAT ⇒ V =V H=V M
Voie 2 : 5 V/div
+
L'amplificateur intégré linéaire
VE MAX
VB
VE min
R1
Si v S =­V SAT ⇒ V =V B =V M 
Y.MOREL
v S = V SAT
Deuxième cas :
Tant que
vS(vE) ;
alors
+
V =V 0 U1 soit
V0
VM
v E  VH
v E  VH
Expression de la tension V+ :
V+
VB
VH ­ VE  0 ⇔
+VSAT
R1
R 1R 2
R1




⋅ V SAT
⋅ ­V SAT
R 1R 2
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Y.MOREL
L'amplificateur intégré linéaire
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