Область применения компараторов
Компараторы нашли применение в системах автоматического управления, в измерительной технике, а также используются для построения различных узлов импульсного и цифрового действия (в частности, аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей).
Пример схемы, в которой используется компаратор, приведен на рис. 8.21 – схема позволяет контролировать температуру воздуха.
Компаратор выполнен на базе операционного усилителя DA. Входное напряжение Uвх подается на инвертирующий вход ОУ с терморезистора R2, сопротивление которого, а соответственно и падения напряжения на котором зависят от температуры воздуха (точка A). Опорное напряжение Uоп подается на неинвертирующий вход ОУ с стабилитрона VD (точка В).
Если температура воздуха меньше установленного порога срабатывания компаратора, напряжение Uвх оказывается больше Uоп – на выходе ОУ присутствует отрицательное напряжение –Uвых.min, транзистор VT заперт, сигнальная лампа HL не горит.
Как только напряжение на терморезисторе R2 окажется меньше уровня Uоп, на выходе компаратора напряжение скачкообразно изменится на положительное +Uвых.min, транзистор VT открывается, лампа HL сигнализирует о превышении температуры.
Компаратор с положительной обратной связью – триггер Шмитта служит основой при построении генераторов импульсов на ОУ, применяется для исключения эффекта «дребезга контактов», в системах измерения и преобразования медленноменяющихся сигналов, для получения прямоугольных импульсов как из синусоидального напряжения (рис. 8.22, а), так и из любого меняющегося во времени напряжения (рис. 8.22, б).
