[전자회로실험]사전_30.비교기 회로 동작

소개글

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[기초전자회로실험 : BOYLESTAD, NASHELSKY / 인터비젼]을 기본으로 작성한 전자회로실험 보고서로 A+받은 레포트입니다. 페이지는 제한이 있어서 페이지가 많지는 않지만, 여러가지 책을 참고문헌으로 사용했고, 책의 모든 실험에 대해 피스파이스 시뮬레이션 및 결과를 확인할 수 있습니다.

목차

1.실험목적

2.이론
1)비교기의 기본회로
2)전압 레벨 검출기
3)윈도우 비교기

3.사용기기 및 부품

4.실험순서
1)레벨 탐지기
2)레벨탐지기로서 이용된 비교기 IC
3)윈도우 비교기

5.참고자료

본문내용

1. 실험목적
-비교기 IC 회로를 이용하여 DC와 AC 동작을 측정한다.

2. 이론
때때로 어떤 전압과 다른 전압과의 크기를 비교할 필요가 있는데, 이때 필요한 것은 yes/no라는 대답 뿐이다. 비교기는 두 개의 입력전압과 하나의 출력전압을 갖는 회로이다. 반전되지 않은 전압이 반전된 전압보다 크면 비교기는 높은 출력전압을 나타내고, 반전된 전압보다 작으면 낮은 출력전압을 나타낸다. 높은 출력은 “yes”라는 대답을 의미하고, 낮은 출력은 “no”라는 대답을 의미한다.

1) 비교기의 기본회로
비교기를 만드는 가장 간단한 방법은 오른쪽에 나타낸 것과 같이 귀환 저항이 없는 연산증폭기회로에 반전입력을 접지시키고 비반전입력에 입력신호를 인가한다. 따라서 비반전입력을 통해 들어오는 미소 입력신호(mV)에 대해서도 출력은 ±Vsat으로 포화된다. 이때 포화를 일으키는 최소전압은 아래와 같다.]

▭(V_in=V_sat/A)

예를들어 741IC에서 개방회로 전압이득의 대표적인 값은 100,000이므로 양의 포화를 일으키는데 필요한 입력 전압은 V_in=13V/100,000=0.13mV이다. 이것은 매우 작아서 오른쪽의 전달 특성같이 Vin=0에서 수직천이가 나타난다. +0.13mV의 입력전압으로 양의 포화가 일어나고 -0.13mV로 음의 포화가 된다.
이와 같이 전달특성에서 포화상태가 스위칭되는 점을 trip point라고 하고, 이 트립점에서 입력전압을 기준전압(Vref)이라 한다. 이 회로에서 트립점은 0V이고 기준전압도 0V이다.
2) 전압 레벨 검출기
임의의 전압레벨 검출기는 오른쪽 회로와 같 이 연산증폭기의 반전입력에 접지대신 Vref 설정회로부를 인가한 회로이다. 이 회로의 전달특성은 오른쪽과 같고 기준전압은 V_ref=R_2/(R_1+R_2 )(+V_cc) 가 되어 전달특성의 (+)쪽에 트립점이 주어진다.

참고 자료

2) 전압 레벨 검출기
임의의 전압레벨 검출기는 오른쪽 회로와 같 이 연산증폭기의 반전입력에 접지대신 Vref 설정회로부를 인가한 회로이다. 이 회로의 전달특성은 오른쪽과 같고 기준전압은 V_ref=R_2/(R_1+R_2 )(+V_cc) 가 되어 전달특성의 (+)쪽에 트립점이 주어진다.(