單片IC產(chǎn)生精密三角波

　　在三角波上升沿，比較器輸出低電平(VSS);同樣，在三角波下降沿，比較器輸出高電平(VDD)。因此，比較器必須要在三角波峰值和谷值處反轉(zhuǎn),對比較器同相輸入端進(jìn)行節(jié)點(diǎn)分析，解方程即得出這兩個閾值。

　　第二步：產(chǎn)生精確三角波(積分器設(shè)計)

　　根據(jù)比較器的兩種輸出值，可計算出流經(jīng)R4的電流：

　　IR4 = (VDD - VREF)/R4 和：IR4 = VREF/R4

　　由于運(yùn)放最大輸入偏置電流為2nA，因此，為了降低誤差，流經(jīng)R4的電流應(yīng)總是大于0.2μA。由此可得出:

　　R4 < 6.12MΩ

　　三角波頻率計算公式如下：

　　本例中，取f = 25kHz，VOUT，P-P = 4V (對應(yīng)0.5V 至4.5V的三角波)，VREF = 1.23V。則時間常數(shù)R4 × C = 9.27μs，選C = 220pF得到R4 = 42.2kΩ。

　　第三步：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

　　如果運(yùn)放沒有擺率限制，實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)該與計算結(jié)果吻合。由于反饋電容以恒定電流充/放電，輸出信號的最大變化率為：

　　考慮到工藝偏差，運(yùn)放的典型擺率應(yīng)該比輸出信號擺率高40%以上，在本例中為0.56V/μs。根據(jù)MAX9000的數(shù)據(jù)手冊，其運(yùn)放的擺率為0.85V/μs，所以能夠產(chǎn)生25kHz的三角波。

　　結(jié)論

　　圖3所示即為圖2中電路的輸出波形。