信号
電圧コンパレータ
アナログ電圧をデジタルロジックレベルに変換。
これは何ですか?
コンパレータは 2 つのアナログ入力電圧を比較し、どちらが大きいかに応じてロジックハイまたはローを出力します。線形動作のためにフィードバックを持つオペアンプと異なり、コンパレータはオープンループで動作し、鋭いエッジでの高速スイッチングに最適化されています。アナログとデジタルの境界として — 閾値検出器、電源モニタ、ゼロクロス検出器など — に使用。
いつ必要ですか?
- 電源過電圧 / 低電圧の閾値検出。
- リセット / 低電力起床のスーパバイザ回路。
- AC 商用ゼロクロス検出(位相制御)。
- ウィンドウ検出(2 つのコンパレータを AND に接続)。
- ヒステリシス付きのシュミット入力でノイズの多いアナログ入力を整形。
- 簡単な A/D 変換(例:フラッシュ ADC、ランプ ADC のビルディングブロック)。
正しい部品の選び方
- チャネル数
- シングル(1G)、デュアル(2G — 最も一般的、例 LM2903)、クアッド(LM2901)。
- 出力タイプ
- オープンコレクタ / オープンドレイン(プルアップが必要、ワイヤード OR 可)またはプッシュプル(エッジが速くシンプル)。
- 電源範囲
- 単電源 2-5.5 V(ポータブル用)、広範囲単電源 2-36 V(産業用)、両電源 ±15 V(アナログ用)。
- Iq(静止電流)
- 常時動作のスーパバイザでは <1 μA、汎用では 100-500 μA。
- 入力同相範囲
- グランドを含むか?単電源でグランド基準信号を扱う際に重要。
- 伝搬遅延
- 低消費電力で 100 ns、高速 / RF アプリで <10 ns。
Magnias の提供製品
Magnias のコンパレータファミリには、古典的なデュアル MVC2903A-TF2(LM2903 クラス、AEC-Q100)、低電圧デュアル MVC1362-AC(プッシュプル、1.2-5.5 V)、超低消費電力 MVC152 シリーズ(シングル、静止 210 nA、0.85-5.5 V、レール to レール入力、プッシュプル出力)があります。
よくある質問
なぜコンパレータの代わりにオペアンプを使わない?
内部ヒステリシスやレール to レール出力駆動がないオペアンプはスイッチングに最適化されていません。閾値近くで発振したり、飽和からの復帰が遅かったり。デジタル出力には専用コンパレータを使ってください。
オープンドレインとプッシュプル?
複数コンパレータ出力をワイヤード OR したいときはオープンドレイン(スーパバイザで一般的)。1 つの CMOS 入力を直接駆動するときはプッシュプル — 速くてクリーン。
ヒステリシスとは、どれくらい必要?
少量の正帰還を追加すると、出力状態に応じて閾値がシフトし、ノイズの多い入力でのチャタリングを防ぎます。一般に 5-100 mV — 信号のノイズ振幅に合わせて調整。
MVC152 と MVC1362-AC、どちらをどの仕事に?
MVC152:シングルチャネル、超低消費電力のスーパバイザ — バッテリ設計の起床モニタや閾値検出器。MVC1362-AC:デュアルチャネル、プッシュプル、高速 — 2 レール監視が必要な電源スーパバイザ。