Wat is het verschil tussen de computerversterker en de comparator

De operationele versterker en comparator lijken qua uiterlijk en schematische symbolen op elkaar, dus het is moeilijk ze te onderscheiden als het logo gepolijst is. Bovendien verwarren veel beginners operationele versterkers vaak met comparatoren, omdat in sommige toepassingen operationele versterkers in veel circuits als comparatoren worden gebruikt. Dit artikel deelt deze verschillen. 

Figuur 1 Schematisch diagram van operationele versterkerpinnen

De functies van de operationele versterker en comparator worden als volgt beschreven

Operationele versterker is een analoge chip voor signaalconditionering. Versterk, filter en som de signalen bijvoorbeeld op.

Comparator is een circuit dat een analoog spanningssignaal vergelijkt met een referentiespanning.

Operationele versterkers worden gebruikt in negatieve feedbacksystemen, terwijl comparatoren over het algemeen worden gebruikt in open-lussystemen. Positieve feedback kan ook worden geïntroduceerd bij het ontwerpen van hysteresisvergelijkers.

a)  De reactiesnelheid van de operationele versterker is gerelateerd aan de zwenksnelheid. Wanneer een stapsignaal wordt ingevoerd, wordt de operationele versterker op een bepaalde snelheid ingesteld, terwijl de comparator onmiddellijk omdraait.
b) Sommige operationele versterkers met hoge spanning en bipolaire (triode) proces-operationele versterkers hebben bidirectionele klemdiodes tussen de twee ingangspinnen (zie Afbeelding 2). De comparator heeft geen diode met bidirectionele klemming en de invloed van het ingangssignaal met differentiële modus op de comparator is klein. Wanneer de operationele versterker als comparator wordt gebruikt, is het daarom noodzakelijk om te beoordelen of een stroombegrenzende weerstand nodig is om te voorkomen dat de operationele versterker doorbrandt.
C) De operationele versterker meet over het algemeen zijn flipping-snelheid aan de hand van bandbreedte en zwenksnelheid, terwijl de comparator T PHL, T PLH, T fall, trese gebruikt om de snelheid uit te drukken. Een eenvoudige manier om de comparatorsnelheid te berekenen is:

d) De uitgang van de comparator kan de potentiaal van de twee ingangsklemmen karakteriseren. Momenteel kan de output van de meeste comparators op de markt compatibel zijn met TTL- en CMOS-niveaus, en de output van de comparator is altijd een van de positieve en negatieve stroomrails. De uitvoer van de operationele versterker is echter een analoog signaal. Momenteel kan een operationele CMOS-versterker met lage spanning over het algemeen rail-naar-rail-uitvoer bereiken.
E) Nadat de uitgang van de operationele versterker overbelast is, duurt het lange hersteltijd; En de hersteltijd bij overbelasting van de comparator is erg kort.
F) Het common-mode ingangsspanningsbereik van sommige operationele versterkers omvat niet de positieve voedingsrail; Veel comparatoringangen worden ondersteund naar de positieve voedingsrail.
G) De operationele versterker kan worden gebruikt als comparator (in sommige flip-situaties met lage snelheid), maar de comparator kan niet worden gebruikt als operationele versterker.

Figuur 2 Intern ingangsbeveiligingscircuit van de operationele versterker

Samenvattend is het verschil tussen de operationele versterker en de comparator dat het operationele gebied anders is, en dat de operationele versterker over het algemeen in het lineaire gebied werkt (gesloten lus). De ingangsspanning en uitgangsspanning van de lineaire regionale operationele versterker hebben een bepaalde proportionele relatie, die kan worden gebruikt voor versterking.

De comparator werkt in het niet-lineaire gebied (open lus), dat wil zeggen dat in dit gebied de input en output van de comparator niet langer evenredig aan elkaar zijn, dus er is geen versterking. In dit stadium heeft de uitvoer slechts twee toestanden, namelijk "hoog niveau" en "laag niveau", wat de concepten "1" en "0" zijn als ze worden weergegeven door cijfers. Over het algemeen zijn er twee gebieden van lineariteit en niet-lineariteit in versterkers voor algemene doeleinden, maar er is slechts één gebied van niet-lineariteit in de comparator. Simpel gezegd: de versterker kan worden gebruikt als comparator (let op het common-mode ingangsspanningsbereik) wanneer de snelheidseis niet hoog is, maar de comparator kan niet als versterker worden gebruikt.

Hun interne circuitstructuren zijn verschillend en de uitgangstrap van de operationele versterker is over het algemeen een push-pull-circuitstructuur. De uitgangstrap van sommige comparators is echter een open drain- of open source-architectuur, waarbij de pull-up-weerstand of pull-down-weerstand moet worden aangepast aan de spanning van het volgende digitale circuit.

Vergelijking van de structuur van extra open-drain-uitgang en push-pull-uitgang;

Tabel 1 Vergelijking tussen open-drain-uitgang en push-pull-uitgang

Disclaimer: dit artikel is overgenomen uit "Jiangsu Runshi". Dit artikel vertegenwoordigt alleen de persoonlijke mening van de auteur en vertegenwoordigt niet de mening van Sacco Micro en de industrie. Het herdrukken en delen is alleen bedoeld om de bescherming van intellectuele eigendomsrechten te ondersteunen. Vermeld bij herdruk de originele bron en auteur. Als er sprake is van inbreuk, neem dan contact met ons op om deze te verwijderen.

Bedrijf Tel: +86-0755-83044319
Fax/fax:+86-0755-83975897
E-mail: 1615456225@qq.com
Vraag: 332496225 Manager Qiu
Adres: Kamer 809, Blok C, Zhantao Technology Building, No.1079 Minzhi Avenue, Longhua New District, Shenzhen