原创集成运放与比较器的电路结构区别

 2011-9-17 22:19  4386 8 8 分类: 模拟

这个题目其实很多人都写过，也分析的详细和透彻。我只不过是想整理一下，同时想比较一下他们内部电路的异同点。

简单的讲，比较器就是运放的开环应用，但比较器的设计是针对电压门限比较而用的，要求的比较门限精确，比较后的输出边沿上升或下降时间要短，输出符合TTL/CMOS电平/或OC等，不要求中间环节的准确度，同时驱动能力也不一样。一般情况：用运放做比较器，多数达不到满幅输出，或比较后的边沿时间过长，因此设计中少用运放做比较器为佳。

运放和比较器的区别

比较器和运放虽然在电路图上符号相同，但这两种器件确有非常大的区别，一般不可以互换，区别如下:

1、比较器的翻转速度快，大约在ns数量级，而运放翻转速度一般为us数量级(特殊的高速运放除外)。

3、运放输出级一般采用推挽电路，双极性输出。而多数比较器输出级为集电极开路结构，所以需要上拉电阻，单极性输出，容易和数字电路连接。

注：比较器也有不少推挽输出的，但以OC为主。

下面是实例分析：

1）典型比较器LM393A内部款图：

2）典型运放LM358内部款图：

这两款产品的框图都是NXP公司的，当然很多家也都能做。有框图可以看出来运放是要复杂一些的，其内部多出来相位补偿电路，有一个电容Cc，关于镜像电流源以及运放的深入的剖析，老师讲过，不过都还给他们了。呵呵。到此为止吧。

还有一段问与答：

问：运放可以连接成为比较输出，比较器就是比较。那市面上为何单独出售两种产品，他们的相同和不同之处是甚末呢？

答：

1）比较器输出一般是OC，便于电平转换；比较器没有频补，Slew Rate比同级运放大，但接成放大器易自激。
2）比较器的开环增益比一般放大器高很大,因此比较器正负端小的差异就引起输出端变化.
3）频响是一方面，另外运放当比较器时输出不稳定，不一定能满足后级逻辑电路的要求。
4）比较器为集电极开路输出，容易输出TTL电平，而运放有饱和压降，使用不便。

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