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如何减小电压跟随器输出电阻_运算放大器和比较器还傻傻分不清楚?一篇图文教你轻松辨认...

操作放大器和比较器在外观或图纸符号上都是相似的,那么它们之间有什么区别,以及如何在实际应用中区分它们呢?今天,我将全面分析图片和文本,巩固每个人的基础,让工程师达到更高的水平。

先看看它们的内部区别图:

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从内部图可以看出,操作放大器和比较器的区别在于输出电路。操作放大器采用双晶体管推拉输出,比较器只使用一个晶体管,集电极连接到输出端,发射极接地。

从正电源端到输出端,比较器需要外拉电阻,相当于晶体管的集电极电阻。

可用于线性放大电路(负反馈)或非线性信号电压比较(开环或正反馈)。

电压比较器只能用于信号电压比较,不能用于线性放大电路(比较器无频率补偿) 。

两者都可用于信号电压比较,但比较器设计为高速开关,转换速率比计算放大器快,延迟更短。

运算放大器

作为一个线性放大电路,我在这里就不多说了(以后需要单独讨论放大器),这在主板电路图中很常见,一般用于稳压电路用负反馈电路相当于三端稳压器,但使用更灵活。如下图所示:

在许多情况下,你需要知道两个信号中哪个更大,或者当一个信号超过预设电压(用于电压比较)时。使用操作放大器可以很容易地构建一个简单的电路来实现这个功能。V 电压大于V-当电压时,输出高电平。V 电压小于V-电压时 ,输出低电平。如下图所示:

分析电路,2.5v通过电阻分压得到1V输入到V-当总线电压正常产生1时.2v时,输入到V ,此时V 电压比V-电压高,输出一个高电平到CPU电源管理芯片EN打开脚。如果总线电压未输出或异常小于1v,此时V 电压比V-低电压,低输出电平。

电压比较器

当比较器的同相端电压(V )低于反相端电压(V-)输出晶体管导通,输出接地低电平;当相端电压高于反相端时,输出晶体管通过上拉电阻输出高电平。如下图所示:

分析电路,上面的比较器U8A当有VCC输出通过分压电阻分压后,输入到同一端(V ),其电压大于5VSB分压后输入反相端(V-)内部晶体管的电压截止日期,通过上拉电阻输出电源12v(同时,下面的比较器U8B同相端电压大于反相端,内部晶体管也截止),N沟道场管Q37导通,输出VCC5V。同时P沟场管Q293截止。相反,当反相端电压大于同相端电压时,内部晶体管导通,上拉电源12V被拉低为低电平,N沟道场管Q37截止日期,P沟场管Q293导通,输出5VSB。这个就是5VDUAL产生电路。

比较器在实际应用中需要上拉电源,而操作放大器一般不需要。

运输和电压比较器的本质区别

(1)放大器和比较器的主要区别是闭环特性!

大多数放大器在闭环状态下工作,因此闭环后不能自激.比较器大多在开环状态下工作,追求速度.对于频率较低的情况,放大器可以完全取代比较器较器要输出电平)。相反,大多数情况下,比较器不能用作放大器.

为了提高速度优化,这种优化降低了闭环稳定性的范围.闭环稳定范围的优化降低了速度.因此,同等价的比较器和放大器最好各司其职.就像放大器可以用作比较器一样,比较器也可以用作放大器.但是你为了让它闭环稳定所付出的代价可能超过加一个放大器!

换句话说,看运输是作为比较器还是放大器,看电路的负反馈深度.因此,浅闭环比较器可能在放大器状态下工作而不自激.但我们必须做大量的测试,以确保产品的所有工作状态都是稳定的!此时,您必须仔细计算成本/风险.

(2)计算放大器与比较器相同。简单地说,比较器是运输和放置的开环应用程序,但比较器的设计用于电压门限的比较。所需的比较门限准确,比较后的输出边缘上升或下降时间短,输出符合要求TTL/CMOS 电平/或OC 等等,不需要中间环节的准确性,驱动能力也不同。一般情况下:用运放作为比较器,大部分达不到满输出,或者比较后边缘时间过长,所以设计中最好少用运放作为比较器。

运输与比较器的区别

虽然电路图上的比较器和运放符号相同,但这两种设备确实有很大的区别,一般不能交换,区别如下:

1.比较器翻转速度快,大概在ns 运放翻转速度一般为数量级us 数量级(特殊高速运输除外)。

2.传输可以连接到负反馈电路,而比较器不能使用负反馈。虽然比较器也有两个输入端:同相和反相,但由于内部没有相位补偿电路,如果连接到负反馈,电路无法稳定工作。内部没有相位补偿电路,这也是比较器比传输速度快得多的主要原因。

3、推拉电路和双极输出一般用于运输和输出水平。大多数比较器的输出水平为集电极开路结构,因此需要上拉电阻和单极输出,容易与数字电路连接。

(3)比较器(LM339和LM393)输出是集电极开路(OC)结构, 需要上拉电阻才能有能力输出外部电流. 运输输出水平是推拉结构, 拉电流和灌电流能力对称.此外,为了加快响应速度,比较器 中间级很少, 没有内部频率补偿. 对线性区域工作的需要增加补偿电路.所以比较器(LM339 和LM393)不适合运输.

主要用于反馈电路、过流保护采样放大等。

标签: lm339对地电阻

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