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TLV3801: 关于高速比较器迟滞问题

Part Number:TLV3801

各位TI专家好:

打算使用高速比较器TVL3801,看到电阻配置迟滞那一章,有几个问题很疑惑

1.手册里前文提到外部迟滞电路需要正反馈,后文描述的迟滞电路电阻却加在了反向输入端,为什么不矛盾呢?

2.增加了迟滞电路之后LVDS输出会不会偏离了LVDS的标准,对后级采集比较输出脉冲的FPGA的LVDS接收端是否有影响呢?

3.迟滞电压设置是否有范围上限最大能设置多少?

感谢您的回答!

Amy Luo:

您好,

1、加迟滞电路就是引入一个正反馈,反馈信号它是从反向输出端引入的,因此需要引入反向输入端以形成正反馈。

2、增加迟滞电路不会影响LVDS的标准,它只是增加了一个阈值电压,以抵抗输入端的噪声干扰使输出更稳定。

3、这个主要看您的应用,迟滞电压越大,分辨率越差。

如下示意图,只要在输入电压值附近的干扰不超过ΔU之值,输出电压的值就将是稳定的。但同时也可以看出,它不能分辨差别小于ΔU的两个输入电压值。

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Big Rich:

非常感谢您的解答,手册中描述为了避免寄生反馈,建议输入端并联小于1n的电容,如果引入这个电容参数,对滞回电路的计算结果有影响吗,对器件的传输延时又有多大量级的影响呢,谢谢!

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Amy Luo:

我需要多一些时间研究下这个问题

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Big Rich:

好的,谢谢您。

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Amy Luo:

好的不客气~我会尽快答复您,如果给您造成不便我表示很抱歉

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Amy Luo:

感谢您的耐心!

这里主要说的是避免从比较器的输出到负输入的任何寄生电容反馈,因为这会导致不稳定和振荡:

在没有电容反馈的情况下,即使源阻抗有点高(R1=10k),一切都还好:

但在寄生电容(C1=1pF)引起的小电容反馈的情况下,会出现不稳定性:

不稳定的原因很简单:当输出翻转时,C1将比较器的反向输入提升到错误的方向,从而破坏翻转。这相当于形成了迟滞电路相反功能的电路。解决办法就是在输入端加一个小电容:

更好的解决方法是使信号源为低阻抗:

或者通过避免或最小化从输出到输入的寄生杂散电容,如第一次仿真所示。

通过电路图和仿真看,它会影响滞回电路的计算结果。

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Amy Luo:

关于传输延时,我做如下仿真,可以看出信号源内阻越大传输延时越大,这与datasheet中的描述 (This capacitor causes some degradation to propagation delay when impedance is low. )是相反的。

传输延时主要与信号源内阻以及添加的小电容有关,根据时间常数RC可算得10KΩ*1nF=10us,使用内阻10KΩ的信号仿真延时参数如下为9.65us。

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Amy Luo:

附一下TINA仿真文件:

Rich_tlv3801_1.TSC

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Big Rich:

非常感谢您的耐心解答,行业标杆!

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