幾種電壓比較器的說(shuō)明和比較

1、集成運(yùn)放組成得電壓比較s功能及應(yīng)用：主要用來(lái)判斷輸入信號(hào)電位之間得相對(duì)大小、它至少有兩個(gè)輸入端及一個(gè)輸出 端、通常用一個(gè)輸入端接被比校信號(hào)U.、另一個(gè)則接基準(zhǔn)電壓許 定門限電壓（戎稱閥值）得Uw 輸出通常僅JL僅有二種可能即高、低二電平得矩形波、應(yīng)用于模一數(shù)轉(zhuǎn)換、波形產(chǎn)生及變換.及2、運(yùn)放得工作狀態(tài)；開(kāi)環(huán)與正反饋應(yīng)用：運(yùn)放在線性運(yùn)用吋、由于開(kāi)環(huán)增益一般在10$以上、 所以其對(duì)應(yīng)得輸入得線性范國(guó)很小、U數(shù)量級(jí).為了拓寬其線性范圍弱必須引入負(fù)反饋.降低其開(kāi)環(huán)增益。而比較器則希望其輸入得線性范國(guó)越小越好（即比較靈敏度越高）采用 開(kāi)環(huán)致使開(kāi)環(huán)增益更高得正反饋應(yīng)用。在這兒有必要重復(fù)展現(xiàn)運(yùn)放開(kāi)環(huán)電壓傳輸特

2、性。見(jiàn)S8、2、1、請(qǐng)注意橫.縱坐標(biāo)標(biāo)度得不同從途中可化稱若U,發(fā)出變化、使Uo從負(fù)波飽與值突變到正飽與值.只在經(jīng)過(guò)極窄得線性區(qū)時(shí)、才遵循在線性工作吋才特有得“虛短、其它時(shí)刻“虛短不復(fù)存在。若橫坐標(biāo)采用與縱坐標(biāo)相同得標(biāo)尺、則線性部分特性與縱軸合攏。若用正反饋使AodT、則可縮短狀態(tài)得轉(zhuǎn)換吋間。3、分類:單限比較器遲滯比較器(Schm 1 tt)雙限比較器(窗口比較器)單限比較器匕與山分別接運(yùn)放兩輸入端得開(kāi)環(huán)串接比較器、見(jiàn)圖822J1 qo力/-IfQm(b)翳特性“PR5圖8.2.2 刊戦ii南潘 UUrUo=+UomAUXUrUo=-UomAUfUrU。發(fā)生翻轉(zhuǎn)(或稱突變)Ut=Ur讖緯門限

3、電壓或閥值、若UR=()稱為過(guò)零比較器 當(dāng)U與Ur互換位置、此吋Uo以UfUr為對(duì)稱軸與交換量對(duì)稱。2、 U,與Ur并聯(lián)在運(yùn)放同一輸入端時(shí)得開(kāi)壞并接比較器 見(jiàn)圖8. 2. 3J1VQm-帥0 POw5(b)傳縮特性圖8. 2.3開(kāi)環(huán)并接比較器在同相端可作Therenin等效當(dāng) Uoc0 時(shí)、即 Uo=+Uom當(dāng) Uoc21TLOL（J同相型5iOL2JA”1TL,r（b）反相型5圖8. 2.4遲滯比較器傳輸特性動(dòng)畫演示 遲滯比較器在單調(diào)區(qū)間內(nèi)只能變化一次;對(duì)于反相：Ui從小變到大吋.Uo直為高電平、只有當(dāng)Ui到達(dá)上門限電壓時(shí)、Uo翻轉(zhuǎn)為低電平、之后隨著Ui不斷增大、Uo始終為低；在Ui減小時(shí).

4、必須減到下門限電壓時(shí)、Uo才會(huì)翻轉(zhuǎn)為高電平對(duì)于同相：Ui從小變到大葉、Uo 直為低電平.只有當(dāng)Ui到達(dá)上門限電壓時(shí)、U。翻轉(zhuǎn)為高電平、之后隨著Ui不斷增大、Uo始終為高；在Ui減小時(shí)、必須減到下門限電壓時(shí)、Uo才會(huì)翻轉(zhuǎn)為低電平同相型：U,接運(yùn)放同相端 反相型：a接運(yùn)放反相端 均由二根傳輸特性（1）、（2）合成、同相型、 當(dāng)a從低值tMUnuU。從 T反相型則類同。Uo”；當(dāng) U從高值 iUiL 吋、Uo 從 UoniUoLoUth嘰為二個(gè)閥值、UK回差）=%-%|Uoh|=|UoJ或IsUIUoJ根據(jù)輸出就是否有箝位電路而定。2、二種基型遲滯比較器反相型遲滯比較器見(jiàn)圖825圖8. 2. 5反相

5、遲常比校器U=U-. Uo被箱位在土UZ、避免運(yùn)放計(jì)入過(guò)飽與。假設(shè)U,在足夠低時(shí).UXU+. Uo=U.tF+Uz (始終穩(wěn)定) 此時(shí) 當(dāng)a從低值T 若U2U+時(shí).uo從+Uzi -Uz此時(shí)A當(dāng)U,從高值J至UW. Uo從-Uzt+UzA 門限寬度 AUt=Uih-Uti= 當(dāng)山=0時(shí)、 a無(wú)論從足夠低或足夠高單調(diào)增加或單調(diào)減少、Uo僅翻轉(zhuǎn)一次.即過(guò)了閥值后就維持在一種穩(wěn)態(tài)。因?yàn)楫?dāng)過(guò)閥值電壓后、U。從低變?yōu)楦呋驈母咦優(yōu)榈土恕?正反饋到Ur (Uth)端、使該閥值電壓變高或變低了。只要門限寬度 UfUth-Uu 幅度大于山 在閥值電壓波動(dòng)得幅度、U O就不會(huì)翻轉(zhuǎn)了、所以比單限比較器抗干擾能力強(qiáng)多

6、了。(2) 同相遲滯比較器見(jiàn)圖 & 26Uo士吃1+U2ACTT41-U271UthUiSS.2.6 同磁;；iXXXXXX：U.與Ur得位置應(yīng)該互換一下Utl=U 設(shè)U足夠低、使U. U-=Ur. Uo=U.l=-Uz （初始穩(wěn)態(tài)） 若要使Uo從-Uz上升到+Uz.必須使UT、以致使U+MU-二Ur才行、而此時(shí)對(duì)應(yīng)Ur 得 U=Uth當(dāng)U,從低值t、使此時(shí)Uo從-UyT+Uz當(dāng)U,從高值4.使時(shí)所對(duì)應(yīng)得U三U北此時(shí)Uo從+Uzi-Uz同上面反相型類同、Ui單調(diào)升或單調(diào)降、Uo只改變一次狀態(tài)、過(guò)了閥值后只維 持在一種穩(wěn)態(tài)上。我得理解：有先求出閥值電壓；閥值電壓就是在放大器處在線性區(qū)域時(shí)求得得、

7、不 過(guò)在正反饋中、線性區(qū)域很窄。在該區(qū)域、才可以用到虛斷與虛短得槪念。（在正反饋狀態(tài)下、只有在輸出電壓發(fā)生跳變瞬間、集成運(yùn)放兩個(gè)輸入端之間得 電壓才可近似等于0、才能用到虛斷與虛短得）Vp=vn=UrVr=R1*Ui/(R1+R2)+ R2*Uo/ (R1+R2)而門限電壓就是對(duì)于輸入電壓來(lái)說(shuō)得、當(dāng)輸入電壓大于或小于這個(gè)Uth吋、輸出 就會(huì)有跳變。所以當(dāng)Ui= Uth時(shí)、這時(shí)得輸入電壓就就是門限電壓:而由(1)式可求出、Uth二Ui二Ur(R1+R2)/R1 - R2Uo/R1、(Uo=+-Uz)四、雙限比校器（窗口比校S）其特點(diǎn)就是U,單調(diào)升戎單調(diào)降.Uo均有兩次突變、與單限比較器與遲滯比較

8、器有區(qū)別.因此它 可以判別U,就是否在兩個(gè)電平之間。它實(shí)際上由二個(gè)單限開(kāi)環(huán)比校器組成、D1、D2作用為隔斷、Uol、Uo2連接通路、避免Uo1、Uo2極性相反葉、互為對(duì)方提供低阻通路而造成運(yùn)放損壞。4圖& NTS 口比較畚jEnIM.Gy 發(fā)光二枚管T130KT_t+15V ULk(UUlk)A采用上面窗口比較器可以區(qū)分三極管0就足否在需要范圍內(nèi).比如記為合格范圍為5O01OO.其它(3 100均要取出.則可用發(fā)光二極管亮表示一種越限極警、不亮記為可通過(guò)即0合格。A改接一下上述輸入輸出回路即方便可得分析上面得等效三極管電路、e端接15v、b端通過(guò)下拉電阻接地、從而b端電 壓為(15-0. 7)v、C端同樣接下