El amplificador operacional y el comparador son similares en apariencia y símbolos esquemáticos, por lo que es difícil distinguirlos si el logotipo está pulido. Además, muchos principiantes suelen confundir amplificadores operacionales con comparadores, porque en algunas aplicaciones, los amplificadores operacionales se utilizan como comparadores en muchos circuitos. Este artículo comparte estas diferencias. 

Figura 1 Diagrama esquemático de los pines del amplificador operacional.

Las funciones del amplificador operacional y del comparador se describen a continuación

El amplificador operacional es un chip analógico para acondicionamiento de señales. Por ejemplo, amplificar, filtrar y sumar las señales.

El comparador es un circuito que compara una señal de voltaje analógica con un voltaje de referencia.

Los amplificadores operacionales se utilizan en sistemas de retroalimentación negativa, mientras que los comparadores se utilizan generalmente en sistemas de bucle abierto. También se puede introducir retroalimentación positiva para diseñar comparadores de histéresis.

a)  La velocidad de reacción del amplificador operacional está relacionada con la velocidad de respuesta. Cuando se introduce una señal escalonada, el amplificador operacional se establece a una determinada velocidad, mientras que el comparador gira inmediatamente.
b) Algunos amplificadores operacionales de alto voltaje y amplificadores operacionales de proceso bipolar (triodo) tendrán diodos de sujeción bidireccionales entre los dos pines de entrada (consulte la Figura 2). El comparador no tiene diodo con sujeción bidireccional y la influencia de la señal de modo diferencial de entrada en el comparador es pequeña. Por lo tanto, cuando el amplificador operacional se utiliza como comparador, es necesario juzgar si se necesita una resistencia limitadora de corriente para evitar quemar el amplificador operacional.
C) El amplificador operacional generalmente mide su velocidad de inversión por ancho de banda y velocidad de respuesta, mientras que el comparador usa T PHL, T PLH, T fall, trese para expresar la velocidad. Una forma sencilla de calcular la velocidad del comparador es:

d) La salida del comparador puede caracterizar el potencial de los dos terminales de entrada. En la actualidad, la salida de la mayoría de los comparadores del mercado puede ser compatible con niveles TTL y CMOS, y la salida del comparador es siempre uno de los rieles de alimentación positivos y negativos. Sin embargo, la salida del amplificador operacional es una señal analógica. En la actualidad, el amplificador operacional CMOS de bajo voltaje generalmente puede lograr una salida de riel a riel.
E) Una vez sobrecargada la salida del amplificador operacional, se necesita un largo tiempo de recuperación; Y el tiempo de recuperación de sobrecarga del comparador es muy corto.
F) El rango de voltaje de entrada en modo común de algunos amplificadores operacionales no incluye el riel de alimentación positivo; Muchas entradas del comparador están soportadas por el riel de alimentación positivo.
G) El amplificador operacional se puede utilizar como comparador (en algunas situaciones de inversión de baja velocidad), pero el comparador no se puede utilizar como amplificador operacional.

Figura 2 Circuito de protección de entrada interna del amplificador operacional

En resumen, la diferencia entre el amplificador operacional y el comparador es que el área operacional es diferente y el amplificador operacional generalmente funciona en el área lineal (bucle cerrado). El voltaje de entrada y el voltaje de salida del amplificador operacional regional lineal tienen una cierta relación proporcional, que puede usarse para amplificación.

El comparador trabaja en la región no lineal (bucle abierto), es decir, en esta región, la entrada y salida del comparador ya no son proporcionales entre sí, por lo que no hay amplificación. En esta etapa, su salida tiene sólo dos estados, a saber, "nivel alto" y "nivel bajo", que son los conceptos de "1" y "0" si se representan con números. Generalmente, hay dos regiones de linealidad y no linealidad en los amplificadores de uso general, pero solo hay una región de no linealidad en el comparador. En resumen, el amplificador se puede utilizar como comparador (preste atención al rango de voltaje de entrada de modo común) cuando el requisito de velocidad no es alto, pero el comparador no se puede utilizar como amplificador.

Sus estructuras de circuitos internos son diferentes y la etapa de salida del amplificador operacional generalmente tiene una estructura de circuito push-pull. Sin embargo, la etapa de salida de algunos comparadores es de drenaje abierto o arquitectura de código abierto, lo que requiere que la resistencia pull-up o pull-down coincida con el voltaje del circuito digital posterior.

Comparación de la estructura de salida adicional de drenaje abierto y salida push-pull;

Tabla 1 Comparación entre salida de drenaje abierto y salida push-pull

Descargo de responsabilidad: este artículo es una reproducción de "Jiangsu Runshi". Este artículo solo representa los puntos de vista personales del autor y no representa los puntos de vista de Sacco Micro y la industria. Es sólo para reimprimir y compartir para apoyar la protección de los derechos de propiedad intelectual. Indique la fuente original y el autor al reimprimir. Si hay alguna infracción, comuníquese con nosotros para eliminarla.

Teléfono de la empresa: +86-0755-83044319
Fax/fax:+86-0755-83975897
Correo electrónico: 1615456225@qq.com
Pregunta: 332496225 Gerente Qiu
Dirección: Sala 809, Bloque C, Edificio de Tecnología Zhantao, Avenida Minzhi No.1079, Nuevo Distrito de Longhua, Shenzhen