5.8. Компараторы

Компараторы представляют собой ОУ специального назначения, предназначенные для сравнения по уровню двух входных напряжений и скачкообразного изменения выходного напряжения в случае, когда одно из сравниваемых напряжений больше другого. Любой ОУ может быть использован в качестве компаратора, однако специально спроектированные компараторы удобны для применения.

Компараторы являются составной частью устройств автоматического контроля, аналого-цифрового преобразования сдвига уровня логических сигналов.

Простейшим компаратором является дифференциальный усилитель с большим коэффициентом усиления ( ).

Для определения момента равенства уровней двух сигналов используется схемы включения ОУ в компараторных режимах, в которых можно использовать как один вход ОУ, так и оба. Петля ООС обычно не замыкается. Для придания передаточной характеристике компаратора гистерезисных свойств ОУ охватывается слабой положительной обратной связью.

Одновходовой компаратор сигналов имеет вид:

Процессы, происходящие в данной схеме, показаны ниже:

Двухвходовой компаратор, схема показана ниже, позволяет сравнивать уровни сигналов одинаковой полярности:

Процессы в этой схеме выглядят так:

– порог срабатывания компаратора