簡單的比較器設(shè)計

比較器是一種用于比較兩個電壓信號大小差異的電子設(shè)備。它是一種特殊類型的運算放大器，通常用于判斷信號的高低或兩個信號的大小關(guān)系。

比較器有兩個輸入端和一個輸出端。通常，其中一個輸入端稱為非反饋輸入端（通常標記為“-”或“IN-”），另一個輸入端稱為反饋輸入端（通常標記為“+”或“IN+”）。比較器通過將這兩個輸入信號進行比較，并將結(jié)果以不同的形式輸出。

比較器的輸出通常是一個數(shù)字輸出，可以是邏輯高電平（常表示為1或邏輯真）或邏輯低電平（常表示為0或邏輯假），也可以是模擬輸出，如一個電壓或電流。輸出方式取決于具體的設(shè)計和應(yīng)用需求。

比較器常用于電壓比較、信號判斷和觸發(fā)器等應(yīng)用中。它可以用于檢測信號的高低、閾值判斷、數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換等。比較器具有高速和高精度的特點，可以快速響應(yīng)輸入信號的變化，并輸出相應(yīng)的結(jié)果。

不同的比較器有著不同的性能指標和特性，如輸入阻抗、輸出驅(qū)動能力、響應(yīng)時間、功耗和漂移等。在選擇比較器時，需要考慮具體應(yīng)用的需求，并選擇適合的型號和規(guī)格。

簡單的比較器

圖簡單的比較器

圖是最簡單的比較器電路，它利用的原理是“理想的運放具有無窮大的增益”。因此，V+與V-之間稍有電壓差，即可引起輸出的翻轉(zhuǎn)。微弱的電壓差經(jīng)運放放大引起輸出飽和。

Av為運放的開環(huán)放大倍數(shù)（一般為100dB左右，即十萬倍）。當V+大于V-時，輸出為正飽和（接近VCC，但是無法達到）；當V-大于V+時，輸出為負飽和（接近-VSS，但是無法達到）。連接V+至地，構(gòu)成過零比較器，如圖2.10所示。

圖過零比較器

圖的過零比較器雖然簡單，但是并不實用，它的問題在于比較器只有一個臨界電壓，輸入信號上的雜波易引起輸出誤操作，如圖2.11所示。

圖，信號雜波引起的比較器誤操作

比較器輸入與輸出關(guān)系

比較器是一種電子設(shè)備，用于比較兩個電壓信號的大小，并將比較結(jié)果以不同的形式表示輸出。比較器通常具有兩個輸入端和一個輸出端。

比較器的輸入與輸出關(guān)系可以總結(jié)為以下幾種情況：

1. 兩個輸入相等：當比較器的兩個輸入信號相等時，輸出通常為與地（GND）相連的低電平（通常為0V或近似于地的電壓）。這種情況下，比較器表明兩個輸入信號是相等的。

2. 一個輸入大于另一個輸入：當?shù)谝粋€輸入信號大于第二個輸入信號時，輸出通常為高電平（通常為供電電源的電壓，比如Vcc）。這種情況下，比較器表明第一個輸入信號大于第二個輸入信號。

3. 一個輸入小于另一個輸入：當?shù)谝粋€輸入信號小于第二個輸入信號時，輸出通常為低電平。這種情況下，比較器表明第一個輸入信號小于第二個輸入信號。

總之，比較器的輸出取決于兩個輸入信號之間的相對大小關(guān)系。輸出可以用不同的方式表示，例如數(shù)字輸出（比如邏輯高、邏輯低）、模擬輸出（電壓或電流）、開關(guān)輸出等。具體的輸出形式和電平取決于特定比較器的設(shè)計和應(yīng)用需求。

比較器在判斷輸入大小時可能會受到一些因素的影響，如輸入電壓閾值、失調(diào)、速度和噪聲等。這些因素可能會對比較器的精確性和響應(yīng)時間產(chǎn)生影響。

審核編輯：黃飛