Montage comparateur simple

On s’intéresse au montage suivant, appelé montage comparateur simple. L’ALI est supposé idéal.

1/ L’ALI a-t-il un fonctionnement stable ou instable ?

Coup de pouce 1

Y a-t-il une rétroaction ?

Corrigé

L’absence de rétroaction implique un fonctionnement instable.

2/ Dresser la caractéristique $(𝑉_{𝑠}, 𝑉_{𝑒})$ du montage. Justifier le nom du montage.

Coup de pouce 1

A quelle condition sur l’entrée différentielle la sortie est-elle égale à

𝑉_{sat}

? à

- 𝑉_{sat}

Coup de pouce 2

A quelle condition sur l’entrée

𝑉_{𝑒}

la sortie est-elle égale à

𝑉_{sat}

? à

- 𝑉_{sat}

Corrigé

Puisque le montage est instable, la sortie vaut soit $𝑉_{sat}$ (si $𝜀 > 0$ ), soit $- 𝑉_{sat}$ (si $𝜀 < 0$ ). On étudie alors le signe de $𝜀$ .

𝜀 = 𝑉_{𝑒} - 𝑉_{0}

On a donc

{\begin{cases} 𝑉_{𝑒} > 𝑉_{0} \Rightarrow 𝜀 > 0 \Rightarrow 𝑉_{𝑠} = 𝑉_{sat} \\ 𝑉_{𝑒} < 𝑉_{0} \Rightarrow 𝜀 < 0 \Rightarrow 𝑉_{𝑠} = - 𝑉_{sat} \end{cases}

ce qui donne la caractéristique suivante

3/ Quelle est l’impédance d’entrée du montage.

Coup de pouce 1

Quel est le courant d’entrée de l’ALI ?

Corrigé

Le courant d’entrée de l’ALI est nul.

𝑍_{𝑒} = \frac{𝑉_{𝑒}}{𝐼_{𝑒}} = \infty

L’impédance d’entrée du comparateur simple est infinie.