
比較器是一種常用的集成電路。它可用于報(bào)警器電路、自動(dòng)控制電路、測(cè)量技術(shù)等。
比較器主要是由運(yùn)放搭建而成,是運(yùn)放在運(yùn)放處在非線性狀態(tài)的典型應(yīng)用。
??? 判斷運(yùn)放工作區(qū)的方法是:
??? 如有負(fù)反饋,則工作在線性區(qū);
??? 如有正反饋或者無反饋,則工作在非線性區(qū);
??? PS:
??? 運(yùn)放處于非線性狀態(tài)時(shí):虛短不成立,虛斷可以使用。
?“比較器”從名字上可以看出,其作用是用來做比較的,更確切的說是比較電壓。
前面也說了,是運(yùn)放在非線性狀態(tài)的典型應(yīng)用。由于是開環(huán)或者是正反饋,增益很大,因此其輸出只有高電平和低電平兩個(gè)狀態(tài),因此,其輸入信號(hào)經(jīng)過比較器后,只輸出兩個(gè)狀態(tài),“比較器”由此而來。
一、先從簡(jiǎn)單的電壓比較器開始
圖一是一個(gè)電壓比較器,Uref是參考電壓,Uin是輸入電壓。圖二為傳輸特性。

圖一

??????????????????????????????????? 圖二
從圖二中可以看出,當(dāng)Uin>Uref時(shí),Uout=+Uom;當(dāng)Uin
將Uin和Uref調(diào)換位置后,如圖三所示,傳輸特性如圖四所示。

圖三

?????????????????????????????? ? ? ? 圖四
從圖四中可以看出,當(dāng)Uin>Uref時(shí),Uout=-Uom;當(dāng)Uin
過零比較器就是將參考電壓設(shè)置為Uref=0。圖五、圖六。

圖五

??????????????????????????????????? 圖六
三、滯回比較器
在前面是分析的簡(jiǎn)單的比較器,即當(dāng) VIN(+) > VIN(-),輸出高電平;VIN(+)
滯回比較器通常又稱“施密特觸發(fā)比較器”或者“遲滯比較器”。
滯回比較器可以分為上行滯回和下行滯回,又分別分為有參考電壓的和無參考電壓的。
1.上行滯回比較器--不帶參考電壓
Uh=R1/R2*(0-Uol)+Uref
Ul=R1/R2*(0-Uoh)+Uref
從上圖中可以看出,當(dāng)Uin增大到Uh時(shí),輸出由-Uom跳變到Uom;
當(dāng)Uin減小到Ul時(shí),輸出由Uom跳變到-Uom;
在這里我們稱Ul和Uh分別為上下門限電壓,(Uh-Ul)為回差或者門限寬度。
2.下行滯回比較器--不帶參考電壓
Uh=\frac{R1}{R1+R2}*Uoh
Ul=-\frac{R1}{R1+R2}*Uol
當(dāng)Uin增大到Uh時(shí),輸出由+Uom跳變到-Uom;
當(dāng)Uin減小到Ul時(shí),輸出由-Uom跳變到+Uom;
?3.上行滯回比較器--帶參考電壓
Uh=R1/R2*(Uref-Uol)+Uref
Uh=R1/R2*(Uref-Uoh)+Uref
4.下行滯回比較器--帶參考電壓

?Uh=\frac{R1}{R1+R2}*Uoh+\frac{R1}{R1+R2}*Ur
Uh=-\frac{R1}{R1+R2}*Uoh+\frac{R1}{R1+R2}*Ur

版權(quán)聲明:本文為CSDN博主「賈松(Jason)」的原創(chuàng)文章
原文鏈接:https://blog.csdn.net/weixin_42164589/article/details/118269630


2022-04-07


