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會(huì)員注冊(cè)什么是電壓比較器以其原理
簡(jiǎn)單地說(shuō)，電壓比較器是對(duì)兩個(gè)模擬電壓比較其大小(也有兩個(gè)數(shù)字電壓比較的，這里不介 紹)，并判斷出其中哪一個(gè)電壓高，如圖1所示。圖1(a)是比較器，它有兩個(gè)輸入端：同相輸入端(“+” 端) 及反相輸入端(“-”端)，有一個(gè)輸 出端Vout(輸出電平信號(hào))。另外有電源V+及地(這是個(gè)單電源比較器)，同相端輸入電壓VA，反相端輸入VB。VA和VB的變化如圖1(b)所示。在 時(shí)間0～t1時(shí)，VA>VB；在t1～t2時(shí)，VB>VA；在t2～t3時(shí)，VA>VB。在這種情況下，Vout的輸出如圖1(c)所 示：VA>VB時(shí)，Vout輸出高電平(飽和輸出)；VB>VA時(shí)，Vout輸出低電平。根據(jù)輸出電平的高低便可知道哪個(gè)電壓大。
比較器原理：對(duì)兩個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行比較，以確定它們是否相等，或確定它們之間的大小關(guān)系及排列順序稱為比較。 能夠?qū)崿F(xiàn)這種比較功能的電路或裝置稱為比較器。 比較器是將一個(gè)模擬電壓信號(hào)與一個(gè)基準(zhǔn)電壓相比較的電路。比較器的兩路輸 入為模擬信號(hào)，輸出則為二進(jìn)制信號(hào)，當(dāng)輸入電壓的差值增大或減小時(shí)，其輸出保持恒定。
比較器兩大類別
1.模擬比較器
將模擬量與一標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較,當(dāng)高于該值時(shí),輸出高(或低)電平.反之,則輸出低(或高)電平.例如,將一溫度信號(hào)接于運(yùn)放的同相端,反相端接一電壓基準(zhǔn) (代表某一溫度),當(dāng)溫度高于基準(zhǔn)值時(shí),運(yùn)放輸出高電平,控制加熱器關(guān)閉,反之當(dāng)溫度信號(hào)低于基準(zhǔn)值時(shí),運(yùn)放輸出低電平,將加熱器接通.這一運(yùn)放就是一個(gè) 簡(jiǎn)單的比較器,因?yàn)檩斎肱c輸出同相,稱為同相比較器..有的模擬比較器具有遲滯回線,稱為遲滯比較器,用這種比較器,有助于消除寄生在信號(hào)上的干擾.
2.數(shù)字比較器
用來(lái)比較二組二進(jìn)制數(shù)是否相同,相同時(shí)輸出(或低)高電平,反之,則輸出相反的電平.
最簡(jiǎn)單的數(shù)字比較器是一位二進(jìn)制數(shù)比較器,是一個(gè)異或門(mén)(或同或門(mén)).
比較器的工作原理
比較器是由運(yùn)算放大器發(fā)展而來(lái)的，比較器電路可以看作是運(yùn)算放大器的一種應(yīng)用電路。由于 比較器電路應(yīng)用較為廣泛，所以開(kāi)發(fā)出了專門(mén)的比較器集成電路。
圖4(a)由運(yùn)算放大器組成的差分放大器電路，輸入電壓VA經(jīng)分壓器R2、R3分壓后接 在同相端，VB通過(guò)輸入電阻R1接在反相端，RF為反饋電阻，若不考慮輸入失調(diào)電壓，則其輸出電壓Vout與VA、VB及4個(gè)電阻的關(guān)系式為：Vout= (1+RF/R1)·R3/(R2+R3)VA-(RF/R1)VB。若R1=R2，R3=RF，則Vout=RF/R1(VA-VB)，RF/R1為放 大器的增益。當(dāng)R1=R2=0(相當(dāng)于R1、R2短路)，R3=RF=∞(相當(dāng)于R3、RF開(kāi)路)時(shí)，Vout=∞。增益成為無(wú)窮大，其電路圖就形成圖 4(b)的樣子，差分放大器處于開(kāi)環(huán)狀態(tài)，它就是比較器電路。實(shí)際上，運(yùn)放處于開(kāi)環(huán)狀態(tài)時(shí)，其增益并非無(wú)窮大，而Vout輸出是飽和電壓，它小于正負(fù)電源 電壓，也不可能是無(wú)窮大。
電壓比較器
從圖4中可以看出，比較器電路就是一個(gè)運(yùn)算放大器電路處于開(kāi)環(huán)狀態(tài)的差分放大器電路。
同相放大器電路如圖5所示。如果圖5中RF=∞，R1=0時(shí)，它就變成與圖3(b)一樣 的比較器電路了。圖5中的Vin相當(dāng)于圖3(b)中的VA。
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