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比較器與滯回比較器的原理及應用

2022-04-07
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來源:CSDN--賈鬆

比較器是一種常用的集成電路。它可用於(yu) 報警器電路、自動控製電路、測量技術等。

比較器主要是由運放搭建而成,是運放在運放處在非線性狀態的典型應用。

    判斷運放工作區的方法是:

    如有負反饋,則工作在線性區;

    如有正反饋或者無反饋,則工作在非線性區;

    PS:

    運放處於(yu) 非線性狀態時:虛短不成立,虛斷可以使用。

 “比較器”從(cong) 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。

前麵也說了,是運放在非線性狀態的典型應用。由於(yu) 是開環或者是正反饋,增益很大,因此其輸出隻有高電平和低電平兩(liang) 個(ge) 狀態,因此,其輸入信號經過比較器後,隻輸出兩(liang) 個(ge) 狀態,“比較器”由此而來。
一、先從(cong) 簡單的電壓比較器開始

圖一是一個(ge) 電壓比較器,Uref是參考電壓,Uin是輸入電壓。圖二為(wei) 傳(chuan) 輸特性。

圖一

                                    圖二

從(cong) 圖二中可以看出,當Uin>Uref時,Uout=+Uom;當Uin
將Uin和Uref調換位置後,如圖三所示,傳(chuan) 輸特性如圖四所示。

圖三

                                     圖四

從(cong) 圖四中可以看出,當Uin>Uref時,Uout=-Uom;當Uin二、過零比較器

過零比較器就是將參考電壓設置為(wei) Uref=0。圖五、圖六。

圖五

                                    圖六
三、滯回比較器

在前麵是分析的簡單的比較器,即當 VIN(+) > VIN(-),輸出高電平;VIN(+)
滯回比較器通常又稱“施密特觸發比較器”或者“遲滯比較器”。

滯回比較器可以分為(wei) 上行滯回和下行滯回,又分別分為(wei) 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(cong) 上圖中可以看出,當Uin增大到Uh時,輸出由-Uom跳變到Uom;

當Uin減小到Ul時,輸出由Uom跳變到-Uom;

在這裏我們(men) 稱Ul和Uh分別為(wei) 上下門限電壓,(Uh-Ul)為(wei) 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Uin增大到Uh時,輸出由+Uom跳變到-Uom;

當Uin減小到Ul時,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


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