工具与软件：
您好、TI 论坛、
目前的任务是缓冲霍尔效应传感器输出信号。 传感器无法在其输出通道上可靠地提供足够的电流、因此比较器看起来是一个很好的解决方案-它将提供任何必要的拉电流能力、并且它应该具有在输出端不产生几乎那么多噪声的额外优势。 霍尔传感器输出以数字方式在0V 和5V 之间切换、而比较器将以5V 的电压断电。
问题在于、由于霍尔效应传感器将在具有大量 EMI 的嘈杂环境中传输、因此霍尔传感器输入可能会摆动到5V 以上和0V 以下。 作为示例比较器、 TLV1814-Q1的 共模电压范围仅为±0.2V (与电源电压相比)、因此在该应用中几乎没有输入信号波动的裕度。
是否有办法可以降低或消除在比较器的嘈杂环境中违反 CMVR 的风险？ 或者、是否有许多类似的比较器具有更可接受的 CMVR 容差？
尊敬的 Ethan：
正如 Clemens 所说、TLV1814在输入端具有连接到电源轨的内部二极管、如果输入电压超过电源轨、这些二极管将变为正向偏置。 我们在此准备了有关不同比较器输入类型的应用手册： 比较器输入类型(TI.com)。 有一种称为"失效防护"输入的 ESD 输入结构。 这些输入没有连接到上部电源轨的 ESD 二极管、并且输入由从输入端连接到器件 VEE 的快速复位二极管提供保护。 这样、输入就可以升至与电源无关的特定电压。
TLV902x4 具有失效防护输入、 适用于高噪声环境。 您可以看到、输入可以在独立于电源轨的-0.2V 至5.7V 范围内摆动：
共模电压范围仍受 VCC + 0.2V 的限制、因此这意味着您的直流基准电压需要保持在5V 电源轨范围内。
没错、它们是数字信号。 实际上有三个霍尔传感器、它们一起指示电机转子的位置。 它们在构建中是相同的、因此在它们之间工作的电路是相同的。 霍尔传感器的开关频率应最大为2kHz。 如果不清楚、信号会在5V 高电平和0V 低电平之间切换。
系统中提供的电源电压为14V、5V 和3V3。
感谢您的关注、
Ethan
感谢您对拓扑的建议。 以下是对您的建议的准确解释吗？
对于这种设置、我的担心是二极管只能钳位在其压降的裕度内。 即、在这种情况下、二极管仅在输入线达到5V +(无论其正向电压是多少)时才会钳位。 由于 TLV1814-Q1 (以及我已经看到的几个其他类似比较器)的输入电压范围为电源轨或类似器件之外±0.2V、因此使用 Vf 驱动二极管可能会带来问题。 欢迎就这一问题提出任何建议。
这个相邻的问题是 CMVR 额定值是如何转换为瞬态电压容差的说明还是推断？ 预计超过 CMVR 的电压会存在太长时间、因此如果元件在该尺寸下具有一定的容差、则会很好。
再次感谢您的观看。
尊敬的 Ethan：
您所说的通常是情况、我们建议使用两个输入都处于输入共模范围内的器件、以确保器件按照数据表规格的行为。
但是、一些比较器具有这样的特性、只要两个输入中的一个在输入共模范围内、它们仍然可以输出正确的输出。 这来自 TLV902x 数据表：
这意味着只要一个输入在输入共模范围内、输出就会是正确的。 这意味着使用5V 电源、只要您在-0.2V 和5.2V 的范围内保持一个输入、另一个输入就可以在-0.2V 到5.7V 的范围内摆动、输出仍然正确。 在这种情况下、您可以像图像中一样将输入电压设置为2.5V、并且霍尔输出可以在-0.2V 至5.7V 的范围内摆动、而不会损坏比较器。
请注意屏幕截图的最后一段、在这种情况下、比较器可能会在传播延迟和输入偏置电流方面的规格降级下运行。
