Compensación de polarización de entrada para un comparador

He estado trabajando en el diseño de un ADC discreto de doble pendiente para la escuela y me he encontrado con un problema. El siguiente esquema muestra mi etapa de entrada propuesta, un integrador ideal conectado a un comparador. Aprendí que puede reducir la corriente de polarización de entrada agregando una resistencia de compensación al terminal no inversor de un amplificador operacional.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Dado que el condensador se comporta como un circuito abierto en CC, RC1 presumiblemente tendría el mismo valor que R2, pero no estoy seguro de cómo compensar la corriente de polarización de entrada del comparador. Esto es lo que he encontrado hasta ahora:

Dado que el objetivo de una resistencia de compensación es igualar la resistencia vista por los dos terminales de entrada, esperaría que RC2 sea la combinación paralela de la resistencia de salida del amplificador operacional y la resistencia de entrada del comparador. En otras palabras: R C 2 = R o R i + . Mi problema es que ambas resistencias son difíciles de predecir.

Preguntas:

  • ¿Hay alguna otra forma de compensar la corriente de polarización de entrada para el comparador? ¿Es necesario?
  • ¿El voltaje de compensación de entrada y la corriente de polarización de entrada del comparador tendrán un efecto significativo en el integrador del amplificador operacional?
  • ¿De qué otras formas puedo compensar?

Tengo la intención de utilizar un amplificador operacional de precisión y un comparador.

Respuestas (1)

La resistencia de entrada al comparador es la resistencia de salida del integrador y es inferior a un ohmio. Entonces, la compensación de sesgo sería la misma, si es que usaste una. Sin embargo, tenga en cuenta que el voltaje a través de una resistencia de este tipo sería extremadamente pequeño y se ve inundado por la compensación de voltaje del comparador. Por lo tanto, se puede prescindir por completo de la resistencia de compensación. Entonces

1) La resistencia es innecesaria.

2) No. El amplificador operacional generará la corriente necesaria para producir el voltaje adecuado en la entrada. Es uno de los placeres de la retroalimentación negativa.

3) No es necesario.

Cuando dices "la resistencia", ¿te refieres a RC1 o RC2 como innecesarios? ¿Ambos?
RC 2. Y, dependiendo de sus requisitos, quizás RC1. Dado su valor específico de C y la corriente de carga a través de R1, es muy posible que las corrientes de polarización sean insignificantes, pero eso lo debe decidir usted según los detalles de su aplicación.
Tiene sentido. Probablemente dependerá de la frecuencia de muestreo que elija.
No, es el tiempo entre reinicios del integrador. CUALQUIER error de corriente fijo en el integrador producirá una rampa que conducirá con el tiempo a la saturación del integrador. Entonces, cualquier integrador puro que no esté contenido dentro de un circuito de retroalimentación requiere un mecanismo de reinicio. Cuanto mayor sea la relación entre la corriente de polarización de entrada (no compensada) y la capacitancia, más corto será el intervalo de reinicio.
A eso me refería. El integrador se restablecería después de cada período de muestreo.