运算放大器和比较器:区别一目了然
单片机与嵌入式 2024-05-22
运算放大器和电压比较器在原理符号上确实是一样的,都有5个引脚,其中两个引脚为电源+和电源-,还有两个引脚为同相输入端(+)和反向输入端(-),最后一个引脚是输出端。

但是它们的功能是不一样的,运放的功能及用途更复杂,而比较器就相对简单得多。电压比较器 下面简单讲解一下比较器的基本原理,比较器的原理挺简单,目的是比较两个输入端的电压大小,若正输入端的电压为a,负输入端的电压为b,则当a>b时,输出为高电平(逻辑1);当a<b时,输出为低电平(逻辑0)。 下面结合原理图进行说明,如下图原理图,比较器输入端的电压为IN1、IN2,供电为VCC/GND,上拉电阻1K,上拉电压为VCC。
  • 当输入电压IN1>IN2时,即正输入端的电压较高,输出高电平(VCC);

  • 当输入电压IN2>IN1时,即负输入端的电压较高,输出低电平(0V)。



比较器的用途很广,可用于比较热敏电阻、光敏传感器等电压信号,用于离散量控制,比如通过比较器采集光敏电阻的电压判断白天还是夜晚等,比较器还可以用于模拟量负反馈电路当中,比如电压调节等。运算放大器 运放的用途很多,基本的运放电路有同相比例放大电路、反相比例放大电路、加法器、减法器、差分比例运算电路、微分电路、积分电路等,掌握这些基本的集成运放电路原理,基本上可以区分电路图中符号一样的电路符号属于比较器还是运放。

一般情况下,运放都会在输出端与输入端之间串联一个电阻用于反馈,而一般情况下电压比较器输出端与输入端之间是没有电阻的,绝大部分电路都可以通过此区别来区分,但是也有特殊情况,这要根据具体原理具体分析了。

比如运放也可以当比较器使用,其输出端与输入端之间开环(不接反馈电阻),使用运放当比较器其别在于不用上拉电阻,当IN1>IN2时,输出电压为VCC(运放电源电压),当IN1<IN2时,输出电压为0。

总结 专业基础扎实,掌握电压比较器和运放的基本电路之后,基本上直接就能够判别原理属于运放还是比较器,只有少量的特殊情况需要具体分析,通过专业知识分析其原理很快就能够判别其属于运放还是比较器。


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