Comparator

比較器集積回路の動作モデル

• 

ライブラリ:
Simscape / Electrical / Integrated Circuits

説明

Comparator ブロックは、比較器集積回路の抽象化された動作モデルです。内部のトランジスタレベルの実装はモデル化しません。そのため、このブロックはシミュレーション中に高速に実行されますが、正しい I/O 動作を維持します。このブロックは、差動入力を、抵抗が無限で静電容量が有限またはゼロであるとして電気的にモデル化します。

このブロックは、ゲート出力を、接地接続された直列の抵抗とコンデンサを駆動する電圧源としてモデル化します。出力ピンは、抵抗-コンデンサ接続ノードに接続されます。入力の差が入力しきい値電圧を超える場合、出力は [High レベルの出力電圧] ($$V_{OH}$$) に等しくなります。それ以外の場合、出力は [Low レベルの出力電圧] ($$V_{OL}$$) に等しくなります。

次の図に、出力モデルを示します。

例

位相同期回路

このモデルは、位相同期回路をモデル化する方法を示します。チャージ ポンプとフィルターは、離散アナログ コンポーネントを使用してモデル化されますが、発振器は Simscape™ Electrical™ Voltage-Controlled Oscillator ブロックを使用した動作コンポーネントとして表現されます。位相検出器内の D 型フリップフロップは、動作を定義するために Simulink® ブロックを使用した単純化された形で表現され、電気コンポーネントはインターフェイスでのみ使用されています。VCO を位相外から開始し、追跡機能をテストするために、非ゼロの初期条件が C1 と C2 に適用されています。

• モデルを開く

仮定と制限

制御電圧源としての出力のモデル化は、トーテムポールまたはプッシュプル出力段の代表的なものです。オープンコレクターを使用したデバイスをモデル化するには、次を行います。

1. 出力ピンを NPN Bipolar Transistor ブロックまたは PNP Bipolar Transistor ブロックのベースに接続します。

2. [出力抵抗] パラメーターを適切な値に設定します。

端子

保存

+ — 非反転入力

電気

比較器の非反転入力に関連付けられた電気量保存端子。

- — 反転入力

電気

比較器の反転入力に関連付けられた電気量保存端子。

OUT — 出力端子

電気

比較器の出力に関連付けられた電気量保存端子

パラメーター

入力

入力オフセット電圧 — 入力オフセット電圧

5 mV (既定値)

比較器がロジック出力 1 を示すには、入力電圧の差がこの電圧を超える必要があります。

平均入力静電容量 — 平均入力静電容量

0 pF (既定値)

通常、この静電容量値はメーカーのデータシートに記載されています。この値をゼロに設定すると、シミュレーション時間がより高速になる場合があります。

出力

Low レベルの出力電圧 — Low レベルの出力電圧

0 V (既定値)

入力の電圧差がしきい値電圧以下で、出力電流がゼロの場合の定常状態の出力電圧 $$V_{OL}$$。

High レベルの出力電圧 — High レベルの出力電圧

5 V (既定値)

入力の電圧差がしきい値電圧を超えており、出力電流がゼロの場合の定常状態の出力電圧 $$V_{OH}$$。

出力抵抗 — 出力抵抗

50 Ohm (既定値)

このパラメーターは、出力電流に対する出力電圧低下の比率です。このパラメーターは $(V_{OH}-V_{OH}{}_1)/I_{OH}{}_1$ に設定します。ここで、$V_{OH}{}_1$ は、出力電流が $I_{OH}{}_1$ の場合の出力高電圧低下です。

伝播遅延 — 伝播遅延

0 s (既定値)

この値は、High から Low と Low から High への伝播遅延に基づいて設定します。

拡張機能

C/C++ コード生成
Simulink® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

バージョン履歴

R2009b で導入

参考

CMOS Buffer