全面分析运算放大器和电压比较器的区别

发布 2019-05-02 06:20:17 阅读 6784

作者:mymusics@快修网。

运算放大器和比较器无论外观或图纸符号都差不多,那么它们究竟有什么区别,在实际维修中如何区分?今天我来**全面分析一下,夯实大家的基础,让维修更上一层楼。

先看一下它们的内部区别图:

从内部图可以看出运算放大器和比较器的差别在于输出电路。运算放大器采用双晶体管推挽输出,而比较器只用一只晶体管,集电极连到输出端,发射极接地。比较器需要外接一个从正电源端到输出端的上拉电阻,该上拉电阻相当于晶体管的集电极电阻。

运算放大器可用于线性放大电路(负反馈),也可用于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(比较器没有频率补偿) 。

两者都可以用于做信号电压比较,但比较器被设计为高速开关,它有比运算放大器更快的转换速率和更短的延时。

运算放大器:做为线性放大电路,我这里就不多说了(以后有需要单独讨论放大器),这个在主板电路图很常见,一般用于稳压电路,使用负反馈电路它与晶体管配合相当于一个三端稳压器,但使用起来更灵活。如下图:

在许多情况下,需要知道两个信号中哪个比较大,或一个信号何时超出预设的电压(用作电压比较)。用运算放大器便可很容易搭建一个简单电路实现该功能。当v+电压大于v-电压时,输出高电平。

当v+电压小于v-电压时 ,输出低电平。如下图:

分析一下电路,2.5v经电阻分压得到1v输入到v-端,当总线电压正常产生1.2v时,输入到v+,此时v+电压比v-电压高,输出一个高电平到cpu电源管理芯片的en开启脚。

如果总线电压没输出或不正常少于1v,此时v+电压比v-电压低,输出低电平。

电压比较器:当比较器的同相端电压(v+)低于反相端电压(v-)时,输出晶体管导通,输出接地低电平;当同相端电压高于反相端时,输出晶体管截止,通过上拉电阻的电源输出高电平。如下图:

分析一下该电路,上面的比较器u8a当有vcc输出时经过分压电阻分压后,输入到同相端(v+),其电压大于5vsb经分压后输入到反相端(v-)的电压,内部晶体管截止,输出经上拉电阻的电源12v(同时下面的比较器u8b同相端电压也大于反相端,内部晶体管也是截止),n沟道场管q37导通,输出vcc5v。同时p沟道场管q293截止。反之,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,同时p沟道场管q293导通,输出5vsb。

这个就是5vdual产生电路。

实际维修中,电路中有上拉电源的是电压比较器,没有的就是运算放大器。运算放大器有lm324,lm224,lm124之类,电压比较器有lm339,lm393之类的。因比较器需上拉电源,维修中要注意检查上拉电源是否正常。

正反相电压相比较时高低平是否输出正常。

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