电压比较器的原理及功能作用分析

电压比较器（以下简称比较器）是一种常用的集成威廉希尔官方网站 。它可用于报警器威廉希尔官方网站 、自动控制威廉希尔官方网站 、测量技术，也可用于V/F变换威廉希尔官方网站 、A/D变换威廉希尔官方网站 、高速采样威廉希尔官方网站 、电源电压监测威廉希尔官方网站 、振荡器及压控振荡器威廉希尔官方网站 、过零检测威廉希尔官方网站 等。

电压比较器的功能：比较两个电压的大小： 当”+”输入端电压高于”-”输入端时，电压比较器输出为高电平; 当”+”输入端电压低于”-”输入端时，电压比较器输出为低电平。

电压比较器的作用：它可用作模拟威廉希尔官方网站 和数字威廉希尔官方网站 的接口，还可以用作波形产生和变换威廉希尔官方网站 等。利用简单电压比较器可将正弦波变为同频率的方波或矩形波。简单的电压比较器结构简单，灵敏度高，但是抗干扰能力差，因此我们就要对它进行改进。

比较器的工作原理：比较器是由运算放大器发展而来的，比较器威廉希尔官方网站 可以看作是运算放大器的一种应用威廉希尔官方网站 。由于比较器威廉希尔官方网站 应用较为广泛，所以开发出了专门的比较器集成威廉希尔官方网站 。

图（a）由运算放大器组成的差分放大器威廉希尔官方网站 ，输入电压VA经分压器R2、R3分压后接在同相端，VB通过输入电阻R1接在反相端，RF为反馈电阻，若不考虑输入失调电压，则其输出电压Vout与VA、VB及4个电阻的关系式为：Vout=（1+RF/R1）·R3/（R2+R3）VA-（RF/R1）VB。若R1=R2，R3=RF，则Vout=RF/R1（VA-VB），RF/R1为放大器的增益。当R1=R2=0（相当于R1、R2短路），R3=RF=∞（相当于R3、RF开路）时，Vout=∞。增益成为无穷大，其威廉希尔官方网站 图就形成图4（b）的样子，差分放大器处于开环状态，它就是比较器威廉希尔官方网站 。实际上，运放处于开环状态时，其增益并非无穷大，而Vout输出是饱和电压，它小于正负电源电压，也不可能是无穷大。

从图中可以看出，比较器威廉希尔官方网站 就是一个运算放大器威廉希尔官方网站 处于开环状态的差分放大器威廉希尔官方网站 。

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