电压比较电路

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电压比较器电路图

电压比较器电路图

电压比较器电路。

电压比较器是比较两个电压和开关输出或高或低的状态,取决于电压较高的电路。

一个基于运放电压比较器上显示。

图1显示了一个电压比较器的反相模式图显示了在非反相模式下的电压比较。

电压比较器非反相比较在非反相比较器的参考电压施加到反相输入电压进行比较适用于非反相输入。

每当进行比较的电压(Vin)以上的参考电压进入运放的输出摆幅积极饱和度(V+),和副反之亦然。

实际上发生了什么是VIN和Vref(VIN-VREF)之间的差异,将是一个积极的价值和由运放放大到无穷大。

由于没有反馈电阻Rf,运放是在开环模式,所以电压增益(AV)将接近无穷。

+所以最大的可能值,即输出电压摆幅,V。

请记住公式AV=1+(Rf/R1)。

当VIN低于VREF,反向发生。

反相比较在相比较的情况下,参考电压施加到非反相输入和电压进行比较适用于反相输入。

每当输入电压(Vin)高于VREF,运放的输出摆幅负饱和。

倒在这里,两个电压(VIN-VREF)之间的差异和由运放放大到无穷大。

记住公式AV=-Rf/R1。

在反相模式下的电压增益的计算公式是AV=-Rf/R1.Since没有反馈电阻,增益将接近无穷,输出电压将尽可能即负,V-。

实际电压比较器电路一种实用的非基于UA741运放的反相比较器如下所示。

这里使用R1和R2组成的分压器网络设置参考电压。

该方程是VREF=(五+/(R1+R2)的)×R2的。

代入这个方程电路图值,VREF=6V。

当VIN高于6V,输出摆幅?+12V直流,反之亦然。

从A+/-12V 直流双电源供电电路。

电压比较器的使用741一些其他的运放,你可能会感兴趣的相关电路1求和放大器:总结放大器可以用来找到一个信号给定数量的代数和。

2。

集成使用运放:对于一个集成的电路,输出信号将输入信号的积分。

例如,一个集成的正弦波使余弦波,方波一体化为三角波等。

3。

反相放大器:在一个反相放大器,输出信号将输入信号的倒版,是由某些因素放大。

电压比较电路

电压比较电路

十六 电压比较电路一、电压比较器的基本概念:电压比较器是对输入信号进行鉴幅与比较的电路,是组成非正弦波发生电路的基本单元电路,在测量和控制中有着相当广泛的应用。

电压比较器的功能是对两个输入电压的大小进行比较,并根据比较结果输出高、低两个电平。

此外,由于高电平相当于逻辑“1”,低电平相当逻辑“0”,所以比较器可作为摸拟与数字电路之间的接口电路.由于比较器输出只有两个状态,因此,用作比较器的运放将工作在开环或正反馈的非线性状态。

电压比较器的电路符号二、电压比较器的基本特性:1. 输出 高电平(U oH )和低电平(U oL )用运放构成的比较器,其输出的高电平U OH 和低电平U OL 可分别接近于正电源电压(U CC )和负电源电压(-U CC )。

2. 鉴别灵敏度理想的电压比较器,在高、低电平转换的门限U T 处具有阶跃的传输特性。

这就要求运放:实际运放的A Ud 不为无穷大。

在U T 附近存在着一个比较的不灵敏区。

在该区域内输出既非U OH ,也非U OL ,故无法对输入电平大小进行判别。

显然,A Ud 越大,则不灵敏区就越小,称比较器的鉴别灵敏度越高。

3.转换速度作为比较器的另一个重要特性就是转换速度,即比较器输出状态发生转换所需要的时间。

ud A =∞u u EEu -u +通常要求转换时间尽可能短,以便实现高速比较。

为此可对比较器施加正反馈,以提高转换速度。

理想集成运放非线性应用时的特点非线性应用的条件:运放开环或施加正反馈。

非线性应用特点:反相电压比较器 电路如图所示, 输入信号U i 加在反相端,参考电压U r 加在同相端。

i < u r , u o =u OH i > u r , u o =u OL当该电路的参考电压为零时,则为反相过零比较器。

0o CC oL o CC oHi i u u u U U u u u U U +--+-+==>≈-=<≈+=同相电压比较器电路如图所示,输入信号U i加在同相端,参考电压U r 加在反相端。

比较器工作原理及应用

比较器工作原理及应用

电压比较器(以下简称比较器)是一种常用的集成电路。

它可用于报警器电路、自动控制电路、测量技术,也可用于V/F变换电路、A/D 变换电路、高速采样电路、电源电压监测电路、振荡器及压控振荡器电路、过零检测电路等。

本文主要介绍其基本概念、工作原理及典型工作电路,并介绍一些常用的电压比较器。

什么是电压比较器简单地说,电压比较器是对两个模拟电压比较其大小(也有两个数字电压比较的,这里不介绍),并判断出其中哪一个电压高,如图1所示。

图1(a)是比较器,它有两个输入端:同相输入端(“+”端) 及反相输入端(“-”端),有一个输出端Vout(输出电平信号)。

另外有电源V+及地(这是个单电源比较器),同相端输入电压VA,反相端输入VB。

VA和VB的变化如图1(b)所示。

在时间0~t1时,VA>VB;在t1~t2时,VB>VA;在t2~t3时,VA>VB。

在这种情况下,Vout的输出如图1(c)所示:VA>VB时,Vout输出高电平(饱和输出);VB>VA时,Vout输出低电平。

根据输出电平的高低便可知道哪个电压大。

如果把VA输入到反相端,VB输入到同相端,VA及VB 的电压变化仍然如图1(b)所示,则Vout输出如图1(d)所示。

与图1(c)比较,其输出电平倒了一下。

输出电平变化与VA、VB的输入端有关。

图2(a)是双电源(正负电源)供电的比较器。

如果它的VA、VB输入电压如图1(b)那样,它的输出特性如图2(b)所示。

VB>VA 时,Vout输出饱和负电压。

如果输入电压VA与某一个固定不变的电压VB相比较,如图3(a)所示。

此VB称为参考电压、基准电压或阈值电压。

如果这参考电压是0V(地电平),如图3(b)所示,它一般用作过零检测。

比较器的工作原理比较器是由运算放大器发展而来的,比较器电路可以看作是运算放大器的一种应用电路。

由于比较器电路应用较为广泛,所以开发出了专门的比较器集成电路。

电压比较器工作原理及电路图分析

电压比较器工作原理及电路图分析
电路比较器
工作原理及电路图分析
目录
01
电压比较器简介
02
电压比较器工作原理
03
电压比较器电路图浅析
01
电压比较器简介
一. 电压比较器简介
电压比较器可以说是集成运放非线性应用电路,通常应用于各种 电子设备中,那么什么是电压比较器呢?下面让我们来对其进行简单 的了解。 在工作状态下,电压比较器会将一个模拟量电压信号和一个参考 固定电压相比较,在二者幅度相等的附近,输出电压将产生跃变,相 应输出高电平或低电平。比较器可以组成非正弦波形变换电路及应用 于模拟与数字信号转换等领域。总的来说,电压比较器是对输入信号 进行鉴别与比较的电路,是组成非正弦波发生电路的基本单元电路。 常用的电压比较器有单限比较器、滞回比较器、窗口比较器、三态电 压比较器等。 并且,电压比较器可用作模拟电路和数字电路的接口,还可以用 作波形产生和变换电路等。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。 在一般应用中,有时也可以用线性运算放大器,在不加负反馈的 情况下,构成电压比较器来使用。我们知道,运放是通过反馈回路和 输入回路的确定“运算参数”,比如放大倍数,反馈量可以是输出的 电流或电压的部分或全部。而比较器则不需要反馈,直接比较两个输 入端的量,如果同相输入大于反相,则输出高电平,否则输出低电平。 电压比较器输入是线性量,而输出是开关(高低电平)量。
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02
电压比较器工作
原理
二. 电压比较器工作原理
电压比较器可以看作是放大倍数接近“无穷大”的运算放大器。可 用来比较两个电压的大小(用输出电压的输入端电压高于”-”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;可工作在线性工作区和非线性工作区。工作在线性工作区时 特点是虚短,虚断;工作在非线性工作区时特点是跳变,虚断; 由于比较器的输出只有低电平和高电平两种状态,所以其中的集成 运放常工作在非线性区。从电路结构上看,运放常处于开环状态,又是 为了使比较器输出状态的转换更加快速,以提高响应速度,一般在电路 中接入正反馈。下面让我们来看看详细的电压比较器原理分析。

电压比较器、正弦波振荡电路、非正弦波发生电路

电压比较器、正弦波振荡电路、非正弦波发生电路

电压比较器
一、单限比较器 电路只有一个阈值电压, 电路只有一个阈值电压,输入电压逐渐增大或减小过程 当通过阈值电压变,从高电平 跃变为低电平或从低电瓶跃变为高电平。 跃变为低电平或从低电瓶跃变为高电平。 1.过零比较器 过零比较器 其阈值电压等于零。 其阈值电压等于零。
电压比较器
反相过零电压比较器
电压比较器
在实用电路中为了满足负载的需要, 在实用电路中为了满足负载的需要,常在集成运放的 输出端加稳压管限幅电路。 输出端加稳压管限幅电路。
电压比较器的输出限幅电路
电压比较器
2.一般单限比较器 一般单限比较器
电压比较器
二、滞回比较器 电路有两个阈值电压, 电路有两个阈值电压,输入电压从小变大过程中使输 出电压产生跃变时的阈值电压不等于从大变小过程中 使输出电压产生跃变的阈值电压,电路具有滞回特性。 使输出电压产生跃变的阈值电压,电路具有滞回特性。
电压比较器
加了参考电压的滞回比较器
电压比较器
三、窗口(双限)比较器 窗口(双限)
电压比较器
小结: 小结: 1)在电压比较器中,集成运放多工作在非线性区,输 )在电压比较器中,集成运放多工作在非线性区, 出电压只有高电平和低电平两种可能的情况; 出电压只有高电平和低电平两种可能的情况; 2)一般用电压传输特性来描述输出电压与输入电压的 ) 函数关系; 函数关系; 3)电压传输特性的三个要素是输出电压的高、低电平, )电压传输特性的三个要素是输出电压的高、低电平, 阈值电压和输出电压的跃变方向。 阈值电压和输出电压的跃变方向。输出电压的高低电 平决定于限幅电路; 所求出的U 平决定于限幅电路;令UP=UN所求出的 I就是阈值电 压;UI等于阈值电压时输出电压的跃变方向决定于同 相输入端还是反相输入端。 相输入端还是反相输入端。

电压比较器电路图,电压比较器的应用

电压比较器电路图,电压比较器的应用

电压比较器电路图,电压比较器的应用电压比较器电路图>OH。

图1b为其传输特性。

电压比较器基本原理及设计应用本文主要介绍电压比较器基本概念、工作原理及典型工作电路,并介绍一些常用的电压比较器。

电压比较器(以下简称比较器)是一种常用的集成电路。

它可用于报警器电路、自动控制电路、测量技术,也可用于V/F变换电路、A/D变换电路、高速采样电路、电源电压监测电路、振荡器及压控振荡器电路、过零检测电路等。

什么是电压比较器简单地说,电压比较器是对两个模拟电压比较其大小(也有两个数字电压比较的,这里不介绍),并判断出其中哪一个电压高,如图1所示。

图1(a)是比较器,它有两个输入端:同相输入端(“+”端) 及反相输入端(“-”端),有一个输出端Vout(输出电平信号)。

另外有电源V+及地(这是个单电源比较器),同相端输入电压VA,反相端输入VB。

VA和VB 的变化如图1(b)所示。

在时间0~t1时,VA>VB;在t1~t2时,VB>VA;在t2~t3时,VA>VB。

在这种情况下,Vout的输出如图1(c)所示:VA>VB时,Vout输出高电平(饱和输出);VB>VA 时,Vout输出低电平。

根据输出电平的高低便可知道哪个电压大。

如果把VA输入到反相端,VB输入到同相端,VA及VB的电压变化仍然如图1(b)所示,则Vout输出如图1(d)所示。

与图1(c)比较,其输出电平倒了一下。

输出电平变化与VA、VB的输入端有关。

图2(a)是双电源(正负电源)供电的比较器。

如果它的VA、VB输入电压如图1(b)那样,它的输出特性如图2(b)所示。

VB>VA时,Vout输出饱和负电压。

如果输入电压VA与某一个固定不变的电压VB相比较,如图3(a)所示。

此VB称为参考电压、基准电压或阈值电压。

如果这参考电压是0V(地电平),如图3(b)所示,它一般用作过零检测。

比较器的工作原理比较器是由运算放大器发展而来的,比较器电路可以看作是运算放大器的一种应用电路。

快来看看电压比较器的电路构成、原理框图及引脚功能

快来看看电压比较器的电路构成、原理框图及引脚功能

快来看看电压比较器的电路构成、原理框图及引脚功

首先,电压比较器它可用作模拟电路和数字电路的接口,其次还可以用作波形产生和变换电路等。

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。

电压比较器是对输入信号进行鉴别与比较的电路,是组成非正弦波发生电路的基本单元电路。

常用的电压比较器有单限比较器、滞回比较器、窗口比较器、三态电压比较器等。

 电压比较器可以看作是放大倍数接近“无穷大”的运算放大器。

电压比较器的功能:比较两个电压的大小(用输出电压的高或低电平,表示两个输入电压的大小关系):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;可工作在线性工作区和非线性工作区。

工作在线性工作区时特点是虚短,虚断;工作在非线性工作区时特点是跳变,虚断;由于比较器的输出只有低电平和高电平两种状态,所以其中的集成运放常工作在非线性区。

从电路结构上看,运放常处于开环状态,又是为了使比较器输出状态的转换更加快速,以提高响应速度,一般在电路中接入正反馈。

 电压比较器的原理框图及其引脚功能
 电压比较器内部含输入级、中间放大器和输出级电路,我们需要掌握的是输入端和输出端之间的关系,由此分析电路原理和找到故障检测方法。

如前述,运算放大器开环应用时,即为(不太精确的)电压比较器。

但放大器的比较特性并不理想,专业的设计和专业的性能需要由专业器件来保障,在应用到电压比较器的场所,大多还是采用专用的电压比较器。

其中,集电极开。

电压比较器电路图

电压比较器电路图

电压比拟器电路图单限比拟器电路OH。

图1B为其传输特性。

图3为某仪器中过热检测保护电路。

它用单电源供电,1/4LM339的反相输入端加一个固定的参考电压,它的值取决于R1于R2。

UR=R2/〔R1+R2〕*UCC。

同相端的电压就等于热敏元件RT的电压降。

当机内温度为设定值以下时,“+〞端电压大于“-〞端电压,UO 为高电位。

当温度上升为设定值以上时,“-〞端电压大于“+〞端,比拟器反转,UO输出为零电位,使保护电路动作,调节R1的值可以改变门限电压,既设定温度值的大小。

图3迟滞比拟器图1不难看出,当输出状态一旦转换后,只要在跳变电压值附近的干扰不超过ΔU之值,输出电压的值就将是稳定的。

但随之而来的是分辨率降低。

因为对迟滞比拟器来说,它不能分辨差异小于ΔU的两个输入电压值。

迟滞比拟器加有正反应可以加快比拟器的响应速度,这是它的一个优点。

除此之外,由于迟滞比拟器加的正反应很强,远比电路中的寄生耦合强得多,故迟滞比拟器还可免除由于电路寄生耦合而产生的自激振荡。

图2图3为某电磁炉电路中电网过电压检测电路局部。

电网电压正常时,1/4LM339的U4<2.8V,U5=2.8V,输出开路,过电压保护电路不工作,作为正反应的射极跟随器BG1是导通的。

当电网电压大于242V时,U4>2.8V,比拟器翻转,输出为0V,BG1截止,U5的电压就完全决定于R1与R2的分压值,为2.7V,促使U4更大于U5,这就使翻转后的状态极为稳定,防止了过压点附近由于电网电压很小的波动而引起的不稳定的现象。

由于制造了一定的回差〔迟滞〕,在过电压保护后,电网电压要降到242-5=237V时,U4<U3,电磁炉才又开始工作。

这正是我们所期望的。

图3双限比拟器〔窗口比拟器〕R1<UIN<UR2〕,输出为高电位〔UO=UOH〕。

当UIN不在门限电位范围之间时,〔UIN>UR2或UIN<UR1〕输出为低电位〔UO=UOL〕,窗口电压ΔU=UR2-UR1。

各种电压比较器特点及应用

各种电压比较器特点及应用

各种电压比较器特点及应用电压比较器是一种广泛应用于电子电路中的功能电路,用于比较两个电压大小。

它的主要特点是输入端具有高输入阻抗,实现了电压的高增益放大,输出端具有低输出阻抗,能够提供较大的输出电流。

根据不同的工作方式和特点,电压比较器可以分为多种类型,下面将逐一介绍这些类型以及它们的特点和应用。

1.开环比较器:开环比较器是最基本的电压比较器类型,它采用正反馈电路,只有两个输入端和一个输出端。

开环比较器的特点是具有高增益、高速响应和简单的电路结构。

它通常用于需要快速响应的应用,如数字电路的比较器、触发器的输入电路等。

2.进退相对比较器:进退相对比较器是一种常见的电压比较器,它通过引入一个中间电平来实现比较器的灵活度。

它的特点是具有两个输入信号和一个输出信号,当其中一个输入电压高于中间电平时,输出为高电平;反之,输出为低电平。

进退相对比较器广泛应用于信号检测、电压判断等需要判断输入信号高低的应用中。

3.窗口比较器:窗口比较器是一种特殊的电压比较器,它通过设置上下限电压来判断输入信号是否在指定范围内。

窗口比较器的特点是具有两个输入信号和一个输出信号,当输入信号超出上下限电压时,输出为高电平,否则输出为低电平。

窗口比较器广泛应用于测量仪器、电压保护等需要实时监测输入信号变化的应用中。

4.追踪保持比较器:追踪保持比较器是一种特殊的电压比较器,它通过跟踪输入信号的变化来控制输出信号的变化。

追踪保持比较器的特点是具有一个输入信号和一个输出信号,当输入信号发生变化时,输出信号能够保持在上一状态,直到下一次输入信号变化。

追踪保持比较器广泛应用于模拟信号处理、数据采集等需要保持输入信号状态的应用中。

5.比例式比较器:比例式比较器是一种利用比较电压来实现电压比较的特殊比较器,它通过将输入电压与参考电压相比较,输出相应比例的电压。

比例式比较器的特点是具有两个输入端(输入电压和参考电压)和一个输出端,它能够按照输入电压和参考电压之间的比例关系输出相应的电压。

LM324电压比较器电路图和应用

LM324电压比较器电路图和应用

电压比较器‎基本原理及‎设计应用本文主要介‎绍电压比较‎器基本概念‎、工作原理及‎典型工作电‎路,并介绍一些‎常用的电压‎比较器。

电压比较器‎(以下简称比‎较器)是一种常用‎的集成电路‎。

它可用于报‎警器电路、自动控制电‎路、测量技术,也可用于V‎/F变换电路‎、A/D变换电路‎、高速采样电‎路、电源电压监‎测电路、振荡器及压‎控振荡器电‎路、过零检测电‎路等。

什么是电压‎比较器简单地说,电压比较器‎是对两个模‎拟电压比较‎其大小(也有两个数‎字电压比较‎的,这里不介绍‎),并判断出其‎中哪一个电‎压高,如图1所示‎。

图1(a)是比较器,它有两个输‎入端:同相输入端‎(“+”端) 及反相输入‎端(“-”端),有一个输出‎端Vout‎(输出电平信‎号)。

另外有电源‎V+及地(这是个单电‎源比较器),同相端输入‎电压VA,反相端输入‎V B。

VA和VB‎的变化如图‎1(b)所示。

在时间0~t1时,VA>VB;在t1~t2时,VB>VA;在t2~t3时,VA>VB。

在这种情况‎下,Vout的‎输出如图1‎(c)所示:VA>VB时,Vout输‎出高电平(饱和输出);VB>VA时,Vout输‎出低电平。

根据输出电‎平的高低便‎可知道哪个‎电压大。

如果把VA‎输入到反相‎端,VB输入到‎同相端,VA及VB‎的电压变化‎仍然如图1‎(b)所示,则Vout‎输出如图1‎(d)所示。

与图1(c)比较,其输出电平‎倒了一下。

输出电平变‎化与VA、VB的输入‎端有关。

图2(a)是双电源(正负电源)供电的比较‎器。

如果它的V‎A、VB输入电‎压如图1(b)那样,它的输出特‎性如图2(b)所示。

VB>VA时,Vout输‎出饱和负电‎压。

如果输入电‎压VA与某‎一个固定不‎变的电压V‎B相比较,如图3(a)所示。

此VB称为‎参考电压、基准电压或‎阈值电压。

如果这参考‎电压是0V‎(地电平),如图3(b)所示,它一般用作‎过零检测。

模拟电路电压比较器设计

模拟电路电压比较器设计

模拟电路电压比较器设计电压比较器是模拟电路中一种常用的电子元件,它可以将输入的电压与参考电压进行比较,并输出一个高或低电平来表示两者的关系。

在电路设计中,电压比较器扮演着重要的角色,尤其在模拟信号处理、自动控制以及传感器应用等领域。

一、电压比较器原理电压比较器的原理很简单,它通过将输入电压与参考电压进行比较,然后输出一个高电平或低电平来表示两者的关系。

通常情况下,当输入电压高于参考电压时,输出为高电平;当输入电压低于参考电压时,输出为低电平。

电压比较器可以看作是一个电压开关,当输入电压满足比较条件时,开关闭合,输出电平跃变,否则保持不变。

二、基本电路结构电压比较器的基本电路结构包括一个比较器和一个参考电压源。

比较器通常是一个高增益的差分放大器,它会放大输入电压的微小变化,并产生一个高或低电平输出信号。

参考电压源则用来设定比较的基准电压,可以通过电位器或其他电子元件来调节。

三、设计要点1. 确定比较器类型:在实际应用中,根据需求可以选用不同类型的比较器,包括共集电极比较器、差动比较器、窗口比较器等。

需要根据具体情况选择合适的比较器类型。

2. 确定参考电压:根据应用需求,确定参考电压的大小。

通常情况下,参考电压应该在输入信号的变化范围内,并且要考虑噪声、干扰等因素的影响。

3. 设置输出极性:根据实际需要,确定输出信号的极性,即输入电压高于参考电压时输出高电平还是低电平。

4. 考虑输出电压的稳定性:在设计过程中,需要注意输出电压的稳定性,尽量避免输出电压的抖动或漂移现象。

5. 调节器件参数:根据具体的比较器型号和应用需求,调节器件的参数,例如工作电流、电源电压、共模抑制比等,以保证电压比较器的性能和可靠性。

四、实例应用以温度控制为例,设计一个模拟电路电压比较器用于控制温度在一定范围内。

首先,选择一个合适的差动比较器作为比较器类型,因为差动比较器具有高精度和稳定性。

然后,确定参考电压为温度上限的2/3,以防止温度超过设定范围。

电压比较电路

电压比较电路
单限比较电路还可以有其他电路形式。例 如,将输入电压 ui 和参考电压UREF分别接到处 于开环工作状态的集成运放的两个输入端,也 可组成单限比较电路,这分析起来更加简单。 当然,它的输出端也可以用稳压二极管来实现 限幅。
(b)单限比较电路的传输特性
计算机电路基础
当比较电路的输出电压由一种状态跳变为另一种状态时,相应的输入电压通 常称为门限电平或阈值电压,这种比较电路的门限电平等于零,所以称为过零比 较电路。
以上过零比较电路采用 的是反相输入方式,如果需 要也可以采用同相输入方式。
(a)电路图
(b)传输特性
所谓单限比较电路是指只有一个门限电平 的比较电路,当输入电压等于此门限电平时, 输出端的状态立即发生跳变。单限比较电路可 用来检测输入的模拟信号是否到达某一给定的 电平,以给出明确的数字化的指示。
实现单限比较的电路有多种,其中一种如 图(a)所示,可以看出,此电路是在38页图 (a)所示过零比较电路的基础上,将参考电压 通过电阻 接在集成运放的反相输入端而得到的,
目的是引入一个用于比较的门限电平。
由图(a)可见,集成运放的同相输入端通 过电阻 接地,因此,当输入电压 变化时,若反 相输入端的电位 ,则输出端的状态发生跳变。
根据“虚断”的特点,并利用叠加原理,求得 此时反相输入端的电位为
u
R2 R1 R2
ui
R1
R1 R2
U REF
0
(a)单限比较电路
由上式可解得门限电压为
UT
ui
R1 R2
U
REF
此单限比较电路的传输特性如图(b)所示。
对比图(b)和38页图(b)中的传输特性 可知,前面介绍的过零比较电路实际上也是一 个门限电平等于零的单限比较电路,也属于单 限比较电路的范围。

电压比较电路

电压比较电路

电压比较电路电压比较器是一种可变电阻,有许多不同的形状。

我们学过的电压比较器的形状有:圆柱形、长方形、正方形、三角形、锯齿形、“ 1”字形、“ T”字形等。

今天,我们要做一个跟它很相似的电路——电压比较电路。

在电路中,我们将可以把比较器看作开关。

要想使这个电路工作,我们必须使用开关才行。

比较器应该是有四个引脚,其中有两个是正极引脚,另外两个是负极引脚。

我们知道,导线具有电阻。

因此我们可以认为导线的电阻就是比较器的电阻。

也就是说,导线的电阻值越大,那么,电路里所需要的电阻值也就越大。

如果将电压比较器接入电路时,会影响电路工作的效率。

这时,我们就需要在电路中串联一个可变电阻,将比较器的电阻进行改变。

这样,我们就能根据所要求的电压值的大小,改变可变电阻的大小。

小红、小刚和小林为了进行实验,他们用了好几节干电池,并且将电压表并联在干电池上,制成了一个简易的电压表。

第二天早晨,他们带着电压表去上学,发现有一节干电池已经没电了,而他们的电压表还指示出几百伏的高压。

他们感到很奇怪,于是就回家找出电压表。

当他们观察电压表时,发现电压表还是坏的。

他们觉得非常奇怪,不明白为什么会这样。

小林和小红带着疑问来找我们问个究竟。

小红说:“老师,你可以帮助我们解决问题吗?”“当然可以!”小林和小红异口同声地说。

小红说:“这是怎么回事呢?”“这是因为你们的电压表连电源都没有接入,当然就显示不出来啦!”小红恍然大悟。

小林说:“老师,我知道电压表坏了是什么原因了。

”“是谁弄坏了电压表呢?”我问道。

小林说:“是小红和小刚。

”我又问:“他们为什么不检查一下电路呢?”“因为他们要赶快交卷子,所以只顾着做试卷了,哪还记得检查电路啊!”小林无奈地说。

“对呀,只顾着写作业了,哪还记得检查电路啊!”小红补充说。

原来,小红、小刚和小林都只顾着做作业,忘记检查电路了,这才造成了干电池用完了,而电压表指示出几百伏的高压。

通过这件事,我懂得了无论做什么事情,都要细心地去检查每一个细节,不然的话,就可能会造成失败。

如何使用电路实现电压比较

如何使用电路实现电压比较

如何使用电路实现电压比较电压比较是电路中常见的一种操作,它可以通过比较电路中不同节点的电压值来确定它们之间的相对关系。

本文将介绍如何使用电路实现电压比较,并分析其在实际应用中的意义和作用。

一、电压比较的基本原理电压比较是通过将两个电压信号进行比较,确定它们之间的大小关系。

在电路中,常用的电压比较器是运算放大器。

运算放大器具有高增益、输入阻抗高、输出阻抗低等特点,可以实现精确的电压比较。

二、电压比较的实现方法1. 使用基准电压比较一种常见的电压比较实现方法是使用基准电压进行比较。

比如,当输入电压大于基准电压时,输出高电平;反之,输出低电平。

这种方法适用于需要确定电压是否超过某个阈值的场景,比如判断温度是否过高等。

2. 使用电阻分压比较另一种常见的电压比较实现方法是使用电阻分压电路来进行比较。

电阻分压电路是通过调整不同电阻之间的连接方式和数值,来获得不同比例的电压。

通过将待比较的电压与分压电路的电压进行比较,可以确定它们之间的大小关系。

三、电压比较的实际应用1. 电压比较器在自动控制系统中的应用电压比较器广泛应用于自动控制系统中,用于判断输入信号是否满足特定条件。

比如,当输入信号的电压超过设定阈值时,比较器可以触发其他设备或开关进行相应操作,实现自动控制。

2. 电压比较器在电源管理中的应用电压比较器在电源管理中也起到重要作用。

比如,用于电池电量检测。

当电池电压降低到一定临界值时,比较器可以触发电压过低保护回路,避免电池损坏。

3. 电压比较器在模拟信号处理中的应用电压比较器在模拟信号处理中扮演着重要角色。

比如,在音频处理中,可以通过比较输入信号与基准信号的大小关系,实现音频增益调节、滤波等功能。

四、总结电压比较是电路中一种常见的操作,通过比较电路中不同节点的电压值,可以确定它们之间的相对关系。

基于运算放大器、电阻分压等原理,电压比较器可以实现精确的比较功能。

在自动控制系统、电源管理和模拟信号处理等领域中,电压比较器都有着广泛的应用。

负电压的比较器电路原理

负电压的比较器电路原理

负电压的比较器电路原理
1、同相比较器的特点:电路接法是参考点位接在反相端,输入信号接在同相端。

当输入电压大于参考电压时,输出高电位。

用于判断输入电压是否高于你所要限制的较高的电压。

2、反相比较器的特点:电路接法是参考点位接在同相端,输入信号接在反相端。

当输入电压小于参考电压时,输出高电位。

用于判断输入电压是否低于你所要限制的较低的电压。

3、反相施密特比较器:电路接法是参考点位来自于本比较器的输出端并且接在同相端,输入信号接在反相端。

当输入电压大于参考电压时输出低电位。

当输出端输出低电位后,参考电压也随之变得更低,当输入电压降低时,只有降到低于这个更低参考点位后,比较器是输出才能变成高电平输出。

用于限定一个电压范围。

4、过零比较器:被用于检测一个输入值是否是零。

原理是利用比较器对两个输入电压进行比较。

两个输入电压一个是参考电压Vr,一个是待测电压Vu。

一般Vr从正相输入端接入,Vu从反相输入端接入。

根据比较输入电压的结果输出正向或反向饱和电压。

当参考电压已知时就可以得出待测电压的测量结果,参考电压为零时即为过零比较器。

用比较器构造的过零比较器存在一定的测量误差。

当两个输入端的电压差与开环放大倍数之积小于输出阈值时探测器都会给出零值。

5、电压比较器:可以看作是放大倍数接近“无穷大”的运算放大器。

电压比较器的功能:比较两个电压的大小(用输出电压的高或低电平,表示两个输入电压的大小关系):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。

设计一个比较电路

设计一个比较电路

设计一个比较电路比较电路是一种用于比较两个电压或电信号的电路。

它通常由一个差分输入、一个参考电压源和一个输出电压来组成。

当差分输入电压与参考电压相比较时,比较电路将会产生一个输出信号,指示哪个输入电压更高或更低。

比较电路常常用于模数转换器、锁相环、开关电源和信号处理等应用中。

在本文中,我们将设计一个基本的比较电路,用于比较两个输入电压,并在输出上显示结果。

设计电路的关键要素包括:1.输入电路:用于将输入电压连接到比较电路中。

输入电路通常会使用网络来保护比较电路不受可能的电压过高或过低的损害。

2.差分放大器:用于将输入电压放大到适于比较的范围。

差分放大器通常由运放组成,其中正输入和负输入之间的差异将被放大并输出。

3.参考电压源:用于建立一个参考电压,与输入电压进行比较。

参考电压可以是固定电压源,也可以通过电阻分压网络来实现可调参考电压。

4.比较器:使用比较器将放大后的差分信号与参考电压进行比较。

比较器的输出表示输入电压的相对大小。

下面是一个简单的比较电路的电路图:```+-----------++-------------Vref/-+-,+\-/+----,Vin ---,+----------++-----,>/-+----,+\-/---GNDVout```在这个电路图中,Vin是输入电压,Vref是参考电压,Vout是输出电压。

+和-代表正输入和负输入。

比较器使用开关元件表示,开关可根据比较结果打开或关闭。

比较电路的工作原理如下:1.输入电压Vin通过输入电路连接到差分放大器的信号输入端,并经过放大器的放大。

3.参考电压Vref通过电阻分压网络或固定电源连接到差分放大器的参考输入端。

4.差分放大器将放大后的差分信号与参考电压进行比较,然后将比较结果(高电平或低电平)输出到比较器的控制端。

5.比较器根据比较结果来控制开关的状态。

比如,如果Vin大于Vref,比较器将开关关闭,输出电压为低电平;如果Vin小于Vref,比较器将开关打开,输出电压为高电平。

比较电路原理

比较电路原理

比较电路原理在电子学领域,比较电路是一种常见的电路类型,它在各种电子设备中都有着重要的应用。

比较电路的原理和性能对于电子工程师来说是非常重要的,因此我们有必要对比较电路进行深入的了解和比较。

首先,我们来看看比较电路的基本原理。

比较电路主要用于比较两个电压的大小,并输出相应的电压信号。

在比较电路中,常见的比较器有开环比较器和闭环比较器两种。

开环比较器的输出仅仅是输入电压的比较结果,而闭环比较器则通过反馈回路来稳定输出。

比较电路的输入可以是模拟信号,也可以是数字信号,输出通常是数字信号。

比较电路的工作原理可以简单概括为,当正输入电压大于负输入电压时,输出高电平;当正输入电压小于负输入电压时,输出低电平。

其次,我们来比较一下开环比较器和闭环比较器。

开环比较器具有高增益和高速度的优点,但是它对输入信号的幅度和频率有一定的要求,同时输出波形可能会出现较大的失真。

闭环比较器通过反馈回路可以消除这些缺点,使得输出波形更加稳定和准确。

因此,在实际应用中,我们需要根据具体的要求来选择合适的比较器类型。

另外,比较电路还可以应用于电压检测、开关控制、模拟信号处理等方面。

在电压检测中,比较电路可以用来监测电压是否超过设定的阈值,从而实现过压保护或欠压保护。

在开关控制中,比较电路可以将输入信号与参考电压进行比较,从而控制开关的通断。

在模拟信号处理中,比较电路可以实现信号的放大、滤波和整形等功能。

最后,我们需要注意比较电路的参数选择和性能指标。

在实际设计中,我们需要考虑比较电路的输入阻抗、输出阻抗、响应时间、功耗等参数,以及输入电压范围、输出电压范围、增益、带宽等性能指标。

合理选择比较电路的参数和性能指标,可以有效地满足系统的要求,并提高系统的稳定性和可靠性。

总之,比较电路作为一种常见的电子电路,在各种电子设备中都有着重要的应用。

通过对比较电路的原理和性能进行深入的了解和比较,可以帮助我们更好地应用比较电路,提高系统的性能和可靠性。

电压比较器电路图

电压比较器电路图

电压比较器电路图单限比较器电路OH。

图1B为其传输特性。

图3为某仪器中过热检测保护电路。

它用单电源供电,1/4LM339的反相输入端加一个固定的参考电压,它的值取决于R1于R2。

UR=R2/(R1+R2)*UCC。

同相端的电压就等于热敏元件RT的电压降。

当机内温度为设定值以下时,“+”端电压大于“-”端电压,UO 为高电位。

当温度上升为设定值以上时,“-”端电压大于“+”端,比较器反转,UO输出为零电位,使保护电路动作,调节R1的值可以改变门限电压,既设定温度值的大小。

图3迟滞比较器图1不难看出,当输出状态一旦转换后,只要在跳变电压值附近的干扰不超过ΔU之值,输出电压的值就将是稳定的。

但随之而来的是分辨率降低。

因为对迟滞比较器来说,它不能分辨差别小于ΔU的两个输入电压值。

迟滞比较器加有正反馈可以加快比较器的响应速度,这是它的一个优点。

除此之外,由于迟滞比较器加的正反馈很强,远比电路中的寄生耦合强得多,故迟滞比较器还可免除由于电路寄生耦合而产生的自激振荡。

图2图3为某电磁炉电路中电网过电压检测电路部分。

电网电压正常时,1/4LM339的U4<2.8V,U5=2.8V,输出开路,过电压保护电路不工作,作为正反馈的射极跟随器BG1是导通的。

当电网电压大于242V时,U4>2.8V,比较器翻转,输出为0V,BG1截止,U5的电压就完全决定于R1与R2的分压值,为2.7V,促使U4更大于U5,这就使翻转后的状态极为稳定,避免了过压点附近由于电网电压很小的波动而引起的不稳定的现象。

由于制造了一定的回差(迟滞),在过电压保护后,电网电压要降到242-5=237V时,U4<U3,电磁炉才又开始工作。

这正是我们所期望的。

图3双限比较器(窗口比较器)R1<UIN<UR2),输出为高电位(UO=UOH)。

当UIN不在门限电位范围之间时,(UIN>UR2或UIN<UR1)输出为低电位(UO=UOL),窗口电压ΔU=UR2-UR1。

比较器典型电路

比较器典型电路

比较器典型电路
比较器是一种常见的电路,它可以将两个电压进行比较,并输出一个高电平或低电平的信号。

比较器的典型电路包括基本比较器、窗口比较器和差分比较器。

基本比较器是最简单的比较器电路,它由一个比较器和一个参考电压组成。

当输入电压高于参考电压时,比较器输出高电平信号;当输入电压低于参考电压时,比较器输出低电平信号。

基本比较器的应用范围广泛,例如在电源管理、传感器信号处理和电路保护等领域都有应用。

窗口比较器是一种特殊的比较器电路,它可以将输入电压与两个参考电压进行比较。

当输入电压在两个参考电压之间时,窗口比较器输出高电平信号;当输入电压超出两个参考电压范围时,窗口比较器输出低电平信号。

窗口比较器常用于电压监测和控制系统中,例如电池管理系统和电源控制系统。

差分比较器是一种高精度的比较器电路,它可以将两个输入电压进行比较,并输出一个高电平或低电平的信号。

差分比较器的输入电压可以是正电压、负电压或零电压,因此它可以用于测量电压差、电流差和电阻差等。

差分比较器的应用范围广泛,例如在模拟信号处理、传感器信号处理和自动控制系统等领域都有应用。

比较器是一种常见的电路,它可以将两个电压进行比较,并输出一
个高电平或低电平的信号。

比较器的典型电路包括基本比较器、窗口比较器和差分比较器,它们分别适用于不同的应用场景。

在实际应用中,我们可以根据具体的需求选择合适的比较器电路,以实现更加精确和可靠的电路控制和信号处理。

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本文旨在通过实验操作,深入探究过零比较电路、反相滞回比较电路和同相滞回比较电路的电压特性。实验准备阶段,明确了实验目的,准备了双踪示波器、信号发生器、数字万用表等仪器设备,并完成了对实验电路的预习分析测量,观察到了Vo电压的变化以及Vi-Vo的波形图;随后进行了反相滞回比较电路的实验,调节RF值并测量了Vo电压的临界值,同时记录了波形图的变化;最后进行了同相滞回比较电路的实验,同样调节RF并观察了波形图。实验结束后,整理了实验数据及波形图,并与预习计算值进行了比较,总结了各种比较电路的特点。通过本次实验,不仅加深了对电路电压特性的理解,还提高了实验操作能力和数据分析能力。
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