常用比較器電路圖和傳輸特性曲線
電壓比較器" target="_blank">電壓比較器是一種電子電路,用于比較兩個(gè)輸入電壓的大小關(guān)系,并根據(jù)比較結(jié)果輸出高電平或低電平信號(hào)。它通常由電源、兩個(gè)輸入端(一個(gè)為參考輸入端,另一個(gè)為信號(hào)輸入端)和一個(gè)輸出端組成。電壓比較器的工作原理基于輸入電壓與參考電壓的比較,通過(guò)內(nèi)部電路的邏輯判斷,在輸出端產(chǎn)生相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。12電壓比較器的基本工作原理可以概括如下:
當(dāng)信號(hào)輸入端的電壓大于參考輸入端的電壓時(shí),比較器輸出高電平信號(hào)。這是因?yàn)閮?nèi)部電路檢測(cè)到信號(hào)輸入端的電壓高于參考輸入端的電壓,從而觸發(fā)輸出級(jí)的導(dǎo)通,產(chǎn)生高電平輸出。14反之,當(dāng)信號(hào)輸入端的電壓小于參考輸入端的電壓時(shí),比較器輸出低電平信號(hào)。這是因?yàn)閮?nèi)部電路檢測(cè)到信號(hào)輸入端的電壓低于參考輸入端的電壓,阻止輸出級(jí)的導(dǎo)通,產(chǎn)生低電平輸出。
如果兩個(gè)輸入端的電壓相等,輸出狀態(tài)可能取決于具體的設(shè)計(jì),有些設(shè)計(jì)可能在這種情況下保持高阻態(tài)或輸出一個(gè)特定的中間狀態(tài)。1此外,比較器通常設(shè)計(jì)為開(kāi)環(huán)操作,沒(méi)有反饋環(huán)節(jié),這使得它們能夠快速地響應(yīng)輸入電壓的變化。這種快速響應(yīng)特性使得比較器在需要高速切換的應(yīng)用中非常有用,如開(kāi)關(guān)電源、波形產(chǎn)生和變換電路等。
模擬比較器是一種常用的電子元器件,可將兩個(gè)模擬信號(hào)進(jìn)行比較,并輸出一個(gè)數(shù)字信號(hào)。它在模擬電路和數(shù)字系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。
1.模擬比較器是什么
模擬比較器是一種電路,其作用是將兩個(gè)輸入信號(hào)進(jìn)行比較,然后輸出一個(gè)數(shù)字信號(hào)表示它們之間的關(guān)系。
2.模擬比較器工作原理
模擬比較器通常由一個(gè)差分放大器和一個(gè)比較器組成。當(dāng)輸入信號(hào)與參考信號(hào)相等時(shí),比較器輸出高電平。否則,輸出低電平。
3.模擬比較器的作用
模擬比較器的主要作用是將連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。它可用于模擬電路的控制以及數(shù)字系統(tǒng)的各種應(yīng)用,如比較器、鎖存器、計(jì)數(shù)器等。
模擬比較器是一種用于比較兩個(gè)信號(hào)的電路,它可以比較兩個(gè)信號(hào)的大小,以達(dá)到控制電路的目的。模擬比較器的工作原理是,當(dāng)輸入信號(hào)的大小大于參考信號(hào)的大小時(shí),模擬比較器會(huì)輸出高電平;當(dāng)輸入信號(hào)的大小小于參考信號(hào)的大小時(shí),模擬比較器會(huì)輸出低電平。 模擬比較器的應(yīng)用非常廣泛,它可以用于控制家用電器、工業(yè)設(shè)備、汽車(chē)電子系統(tǒng)等。選用模擬比較器的原則是,首先,根據(jù)電路的要求選擇合適的模擬比較器;其次,根據(jù)電路的要求調(diào)整模擬比較器的參數(shù);最后,根據(jù)電路的要求調(diào)整模擬比較器的輸入和輸出電平。 總之,模擬比較器是一種非常有用的電路,它可以比較兩個(gè)信號(hào)的大小,以達(dá)到控制電路的目的。它的應(yīng)用非常廣泛,可以用于控制家用電器、工業(yè)設(shè)備、汽車(chē)電子系統(tǒng)等。選用模擬比較器的原則是,首先,根據(jù)電路的要求選擇合適的模擬比較器;其次,根據(jù)電路的要求調(diào)整模擬比較器的參數(shù);最后,根據(jù)電路的要求調(diào)整模擬比較器的輸入和輸出電平。
比較器種類(lèi)選型
過(guò)零電壓比較器:典型的幅度比較電路,它的電路圖和傳輸特性曲線如圖。

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比較器還可以作為ADC中的一個(gè)典型元件。例如在比較器的一個(gè)輸入端連接磁性傳感器或光電二極管,另一輸入端接參考電壓,用傳感器驅(qū)動(dòng)比較器的輸出端產(chǎn)生合適驅(qū)動(dòng)邏輯電路的高低電平。

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圖 光敏電阻模數(shù)轉(zhuǎn)換典型電路圖
比較器與運(yùn)放的聯(lián)系和區(qū)別
比較器與運(yùn)算放大器(運(yùn)放)有密切的聯(lián)系和區(qū)別。運(yùn)放是一種線性放大器,用于放大或處理模擬信號(hào)。比較器則是一種數(shù)字邏輯器件,用于比較兩個(gè)輸入信號(hào)的大小并輸出邏輯信號(hào)。
盡管運(yùn)放和比較器都是電子器件,但它們的電路結(jié)構(gòu)和應(yīng)用領(lǐng)域有所不同。運(yùn)放通常用于模擬信號(hào)的處理和放大,而比較器則用于數(shù)字信號(hào)的處理和比較。

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該圖為理想運(yùn)放與其輸入輸出關(guān)系。圖中輸出只有兩種狀態(tài):UH和UL。
關(guān)于比較器的靈敏度問(wèn)題
對(duì)于一個(gè)過(guò)于靈敏的比較器,往往會(huì)給系統(tǒng)帶來(lái)麻煩。因?yàn)槿粘I畹妮斎胄盘?hào),它并不是一個(gè)理想的信號(hào),它是包含噪聲信號(hào)的。

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將圖中藍(lán)色區(qū)域展開(kāi),可發(fā)現(xiàn):對(duì)于一個(gè)非常靈敏的比較器, 噪聲信號(hào)是波動(dòng)的,經(jīng)常會(huì)在某個(gè)點(diǎn)低于基準(zhǔn)點(diǎn),從而使比較器發(fā)生翻轉(zhuǎn)。這就形成了有點(diǎn)所示的很多較小時(shí)間的脈沖。而這往往是不準(zhǔn)確的。
總之,比較器是一種重要的電子器件,用于比較兩個(gè)輸入信號(hào)的大小并輸出邏輯信號(hào)。它廣泛應(yīng)用于各種數(shù)字和模擬電路中,如ADC、DAC、觸發(fā)器和波形發(fā)生器等。在選擇和使用比較器時(shí),需要考慮其性能指標(biāo)、精度和靈敏度等因素,以確保其能夠滿(mǎn)足實(shí)際應(yīng)用的需求。