Nunca veo opamps de colector abierto mientras que veo frecuentemente comparadores de colector abierto. ¿Cuál es la razón para preferir la salida de colector abierto en los comparadores?
(Dentro de LM193 .)
Nunca veo opamps de colector abierto mientras que veo frecuentemente comparadores de colector abierto. ¿Cuál es la razón para preferir la salida de colector abierto en los comparadores?
(Dentro de LM193 .)
La razón principal para utilizar el colector abierto es para que varios comparadores puedan tener su salida conectada en una puerta OR cableada. Todos los colectores abiertos se pueden unir a una sola resistencia sin que haya conflictos entre los comparadores. Esto no sería fácil de hacer cuando tu comparador tiene también la capacidad de generar corriente en su salida.
Esta puerta OR cableada es útil para detectar rangos de voltaje, por ejemplo, cuando quieres que tu salida sea baja cuando la señal está por debajo de un valor o por encima de otro.
No creo que esa sea la razón "principal"; hay muchas ventajas. Es fácil utilizar una salida de colector abierto en un circuito de sincronización RC con retrasos de "encendido" y "apagado" controlables por separado. La salida del comparador puede conectarse fácilmente a la lógica de alto o bajo voltaje. Cualquier corriente conmutada por el comparador puede proceder de la alimentación digital (manteniendo así limpia la alimentación analógica). etc.
Sé que hay muchas otras ventajas. Pero de todas, creo que la lógica de los cables es la más importante. Tal vez la respuesta más simple debería haber sido "se necesita una solución en la que el estado ON tira hacia abajo y el OFF es de alta impedancia para que no interfiera con el circuito en absoluto cuando está OFF"
Esa sería una buena manera de decirlo. El hecho de que la salida esté flotando en uno de sus estados es a menudo importante, incluso si el pin está siendo compartido con algo que no sea la salida de otro comparador. Dicho esto, no es raro querer un comparador con una verdadera salida en forma de tótem que pueda estar en cualquier estado sin consumir mucha corriente, pero no parecen ser muy comunes. Un amplificador operacional puede funcionar, pero un verdadero comparador sería mejor.
Siempre he pensado que los comparadores son el convertidor A-D más sencillo. Es posible que desee una tensión de alimentación diferente en el lado analógico (tal vez +/-15V o algo así) y la salida va a una tensión digital diferente. (+5 V tal vez.) El colector abierto le permite ajustar fácilmente la referencia de voltaje de salida.
Creo que esta es la mejor respuesta. En los santos tiempos de antaño, cuando estas cosas se establecían como "estándares", la lógica solía funcionar a 5V (tal vez 10-15V si era un CMOS lento), y la analógica generalmente funcionaba a +/-12 o +/-15VDC. Así que una salida de colector abierto permitía utilizar la pieza en la mayoría de las aplicaciones. Es un pullup, y nada más.
Un opamp conduce un voltaje analógico. Para que sea útil, debe controlar completamente la oscilación de la tensión.
Un comparador es un interruptor binario. Su salida está efectivamente en sólo dos estados. Puede funcionar correctamente con una resistencia externa. No necesita conducir la señal a un nivel alto cuando se utiliza con una resistencia externa de pull-up.
Un transistor NPN puede tirar hacia abajo cuando está encendido, por lo que podría tirar hacia abajo en un divisor de tensión, lo que hace que el dispositivo sea mucho más flexible que si establece el swing de salida internamente.
La diferencia es que la salida del comparador es una salida lógica que sólo puede estar activada o desactivada, y la salida del amplificador óptico es analógica.
Una salida de colector abierto es sencilla y flexible, pero relativamente lenta en comparación con otras salidas lógicas. Dado que la mayoría de los comparadores son lentos, está bien utilizar salidas de colector abierto para ellos.
Los comparadores rápidos pueden tener otros tipos de salidas. Por ejemplo, el rapidísimo ADCMP580 tiene salidas ECL. Algunas personas lo utilizan para generar bordes rápidos .
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