Как выбрать компаратор напряжения.

На написание этой статьи меня натолкнула тема на одном популярном форуме, в которой автор старался разобраться с какой максимальной частотой может работать компаратор.

Что интересно, если открыть даташит на любой компаратор, то там действительно не указывается максимальная частота его работы. Но всегда указывается задержка распространения, либо время отклика, что по сути одно и тоже.


Если взять распространенный среди радиолюбителей tl331, то в даташите на него мы найдем время отклика.

Важно понимать, что время отклика указано при определенных условиях, а именно резистор подтяжки 5.1KOhm и емкость подключенная к выходу 15pF.

Если резистор или емкость увеличивать, время отклика будет расти и наоборот.

А в даташите на max999 указывается задержка распространения.

А также указывается время нарастания и спада, НО в отличии от tl331, ему не требуется внешнего резистора подтяжки.

Далее, предлагаю пользуясь полученными знаниями, рассчитать до какой все-таки частоты сможет работать tl331 и max999.

Время отклика tl331, в лучшем случае 300nS.
Учитываем, что один период состоит из двух фронтов, переднего и заднего и компаратор должен успевать на них реагировать!!! То есть к началу нового фронта на входе, должен закончиться переходной процесс на выходе. Получаем минимальный период входного сигнала 600nS, а следовательно максимальная частота примерно 1.7MHz.

Для max999 расчет аналогичный, минимальный период входного сигнала равен 9nS, а следовательно частота чуть больше 100MHz.