- 締切済み
オペアンプをコンパレータとして使いたいです
- AC100Vの通電状態を検出する回路を考えています
- コンパレータとヒステリシスを使用して信号を判断しようと考えています
- オペアンプを使用して電源の検出回路を作成できるかアイデアを求めています
- 電気設計
- 回答数3
- ありがとう数2
- みんなの回答 （3）
- 専門家の回答
みんなの回答
ヒステリシス付きコンパレータの回路そのものは， 前の回答者のお示しになったとおりと思います。↓ http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame3/histcomp.html ただし，実用回路とするには少々考慮する必要があります。 どの程度の性能と信頼性を求まられるか次第ですが，以下のような事柄を 考慮した方がよりよい製品になると思います。 ・オペアンプにはVssより低い入力電圧を加えることができないので， 単電源動作ならば，交流入力を適当に分圧しただけで入力端子に接続できない。 ・であれば，交流を整流して脈流にすれば許容入力電圧範囲はクリアできる が，電源周波数の２倍周期でコンパレータ出力がＨ－Ｌを繰り返すことに なる。これをマイコンのソフト側で処理するか，コンパレータのハード側 で処理するか。 ・ハードで処理するなら，コンパレータの入力側で波形操作（平滑化）するか 出力側で処理するか？ 出力側で処理したのではコンパレータの意味が希薄 になるので入力側が一般的な判断か？ ・整流回路に平滑コンデンサを接続しただけの回路では，充電時定数が短く 放電時定数が長くなるが，停電検出／復帰検出のタイミングに問題が生じな いか？ ・電源をランダムにオン－オフ繰り返したときに異常なモードに陥ることは ないか？(いわゆる意地悪試験の一種） ・電源電圧がゆっくりゼロに向かって低下していったり，ゼロから定格に向か って上昇したりするときに異常は生じないか？（ブラウンアウト試験） ＞オペアンプの方が応答が遅いか ｎｓオーダーの応答が必要な高速伝送線路のレシーバーではなく，電源周期レ ベル（ｍｓオーダー）の検出であれば，オペアンプの応答で十分と思います。 若干の参考情報 応答速度を上げたいならば，位相補償コンデンサ外付けタイプのオペアンプを 使って，接続する補償容量を最小限にすることがいいのですが，お問い合わせ の場合は位相補償内蔵かと思いますので無理かもしれません。 次に，オペアンプを深く飽和させないことも高速動作にとって重要です。入力 電圧を制限したり，帰還回路に工夫を施したりします。 コンパレータには，上記のような課題はありませんが，出力回路がオープンコ レクタなので，負荷抵抗が高い場合は必ずしも応答が速い訳ではありません。
お礼
ohkawa様 色々と注意点をご教授下さりありがとうございます。 追加で質問させてください。 オペアンプをコンパレータとして使用する場合、 コンパレータとしてリリースされているデバイスに比べて、 反応速度が落ちると聞いたことがあるのですが、 その辺でどのようなことを注意すればよいのでしょうか。 よろしくお願いします。
お礼
ＪＯ様 ご提案ありがとうございます。 まさしくご指摘の通り、AC100Vが遮断されたのを検出して、コンデンサでバックアップされている期間にEEPROMに必要なデータを記録しようとしています。 そして電源はチョッパ式スイッチング電源を使おうと思っています。 今はAC100Vを整流した後の信号を引き出し、 抵抗分圧した電圧とツェナーダイオードの電圧をコンパレータで比較して停電、通電を検出しようとしています。 検出電圧付近でのバタつきをなくすためヒステリシスを持たせようと思っています。 ただ、回路のほかの部分でオペアンプが2素子余っているので、コンパレータではなくオペアンプを使用して同様の検出回路ができないものかと思っていたしだいです。 ちなみにご提案のフォトカプラと抵抗2本と言う回路は具体的にどのような回路なのでしょうか。 重ねて質問して大変申し訳ありませんが、よろしくお願いします。