みなさま、お疲れ様です。
本記事ではウィンドウコンパレータってなにか？について解説してみようと思います。
ウィンドウコンパレータってなんだよ！
という方の参考になれば幸いです。
ウィンドウコンパレータは上下で閾値を持ってるコンパレータ
単純なコンパレータの動作について
まず、普通のコンパレータってどう動くかについて説明します。
コンパレータですね↓。
この動きは超簡単で
- Vin>VrefのときVoutはHigh出力します。
- Vin<VrefのときVoutはLow出力します。
要するに+入力が大きかったらHigh、-入力が大きかったらLow。絵に描くとこんな感じですね↓。
ウィンドウコンパレータの動作について
つづいてウィンドウコンパレータです。
コンパレータを2つ組み合わせて以下のような回路構成です↓。
動作は以下の通りです。
| 入力 | 出力 |
|---|---|
| Vin<Vref_L | Low |
| Vref_L<Vin<Vref_H | High |
| Vref_H<Vin | Low |
コンパレータの+入力が-入力より大きかったら、出力はHighになる。
コンパレータの-入力が+入力より大きかったら、出力はLowになる。
を念頭に3パターンでどうなるかを考えると、すぐに理解できると思います。
絵にすると以下の通りです↓。
この窓みたいな領域がHighとなる区間です。これがウィンドウコンパレータと呼ばれる由縁なんですかねぇ。知らんすけどね。
シミュレーションで動作確認
では、実際にシミュレーションで動作を確認してみます。
Qspiceで以下のように回路を描きました。
閾値を±2.5Vに設定して、入力に±5Vの正弦波を入れてみます。
シミュレーション結果が以下の通りです↓。
意図通りにちょうど閾値の中にいる区間だけHighが出力しています。
このコンパレータによって、ある領域内にいるか？領域外にいるか？を判定することが出来ます。
はい、以上で本記事を終わります。
誰かの参考になれば幸いです。最後までお読みいただきありがとうございました！！！
