原创 过零比较器

过零比较器

过零比较器,顾名思义,其阈值电压U_T=0V。电路如图(a)所示,集成运放工作在开环状态,其输出电压为+U_OM或-U_OM。当输入电压u_I<0V时,U_O=+U_OM;当输入电压u_I>0V时,U_O=-U_OM。因此,电压传输特性如图(b)所示。

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,从而获得合适的U_OH和U_OL,如图（725）(a)所示。图中R为限流电阻,两只稳压管的稳定电压均应小于集成运放的最大输出电压U_OM。设稳压管D_Z1的稳定电压为U_Z1,稳压管D_Z2的稳定电压为U_Z2,U_Z1和U_Z2的正向导通电压均为U_D。

当U_I<0时,由于集成运放的输出电压u^/_O=+U_OM,　D_Z1使工作在稳压状态,D_Z2工作在正向导通状态,所以输出电压

U_O=U_OH=（U_Z1+U_D）

当U_I>0时,由于集成运放的输出电压u^/_O=-U_OM,D_Z2使工作在稳压状态,D_Z1工作在正向导通状态,所以输出电压

U_O=U_OL=－（U_Z２+U_D）

★两只稳压管稳压值相同

若要求,U_Z1=U_Z2则可以采用两只特性相同而又制作在一起的稳压管,其符号如图(b)所示,稳定电压标为±U_Z。

当u_I<0时,U _O=U_OH=U_Z;

当u_I>0时,U _O=U_OL=-U_Z。

★稳压管接在反馈通路中

电路优点：

◆由于集成运放的净输入电压和净输入电流均近似为零,从而保护了输入级;

◆由于集成运放并没有工作到非线性区,因而在输入电压过零时,其内部的晶体管不需要从截止区逐渐进入饱和区,或从饱和区逐渐进入截止区,所以提高了输出电压的变化