电压比较器是一种特殊的运算放大器,用于实现模拟信号(电压)大小的比较。
作用:
电压比较
波形产生与整形
AD/DA
模拟电路与数字电路的接口
注意:集电极开路(漏极开路)输出的电压比较器,使用的时候一定要加上拉电阻。
电压比较器一般工作在开环饱和状态。
运算放大器可以用作电压比较器,但性能(带宽、响应速度、延迟等)不如专用的电压比较器芯片。
常用的电压比较器:
LM339、LM393等
二、电压比较器的基本特性
如果Uin+>Uin-
Uout→VCC (高电平H)
如果Uin+<Uin-
Uout → 0 (低电平L)
注意:不存在Uin+=Uin-
的状态。因为这是一种不稳定的状态。
单门限电压比较器
如果
Vin>Vcc*R2/(R2+R3)
Vout=H
如果
Vin<Vcc*R2/(R2+R3)
Vout=L
双门限电压比较器
如果
Vref1<Vin<Vref2
Vout=H
如果
Vin<Vref1或Vin>Vref2
Vout=L
过零比较器
作用:将交流信号转化为同频率的双极性矩形波。
常用于测量正弦波的频率相位等
U2:光电对管
RV2:可调电阻(调节阈值电压)
(1)U2的光未被遮挡:光敏三极管饱和导通,LM393同相输入端电压Vin+。
(2)U2的光被遮挡:光敏三极管截止,LM393同相输入端电压Vin+接近于0V。
(3)调节RV2,可以使U2的光未被遮挡时LM393输出高电平, U2的光被遮挡时,LM393输出低电平。
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