电压比较器可以当做运算放大器用吗?

出处:微计算机信息 发布于:2021-06-10 15:34:41

    搞电子设计的朋友都知道,在要求不高的场合,可以用运算放大器代替电压比较器使用,但反过来能把电压比较器当运算放大器用吗?我们先来看一下仿真。笔者选择一片常用的比较器LM393,用Multisim11.0软件进行仿真。在查阅LM393数据手册时,意外发现ST公司  推荐的一个电路图,如图1所示。这是比较器用作低频放大器时的推荐电路,那就用它来做试验吧!


 

    图1ST公司推荐LM393作放大器的电路图
    在Multisim软件中建立图2所示的仿真环境,用虚拟的安捷伦信号发生器示波器观察仿真结果。


  

    图2Multisim仿真电路图
    输入信号为峰峰值50mV、频率10Hz的正弦波,这时输出信号正常放大,无失真,放大倍数为1.79×1000/17.68=101.2,与理论值101相符。
    保持输入信号幅度不变,频率增加到50Hz,此时输出波形已经失真,曲线变得尖锐和陡峭,测量失真度达6.339%。
    图3输入信号为10Hz时的仿真结果


 

    图4输入信号为50Hz时的仿真结果
    保持输入信号幅度不变,频率继续增加到100Hz,此时输出波形已经严重失真,幅度也减小很多,有向三角波发展的趋势,失真度高达22.430%。


   

    图5输入信号为100Hz时的仿真结果
    综上可见,比较器用作放大器的条件是很苛刻的,频率要求要很低,也就没什么实用价值了!为什么会出现这种现象呢?还得从比较器的内部电路说起。虽然比较器也有同相和反相两个输入端,但因为其内部没有相位补偿电路,如果接入负反馈,电路可能不会稳定工作。内部无相位补偿电路,这也是比较器比运放速度快很多的主要原因。另外,比较器的设计目的是针对电压门限比较而用的,要求的门限电平  ,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/OC等,不要求中间环节的准确度,当然减小了闭环稳定的范围。换言之,看一个运放是当作比较器还是放大器就是看电路的负反馈深度。所以,浅闭环的比较器有可能工作在放大器状态并不自激,但是一定要做大量的试验,以保证在产品的所有工作状态下都稳定,这时候你还不如直接用专用的比较器来得快。
      笔者给出一个忠告:在设计中少用运放做比较器,不用比较器做放大器。

版权与免责声明

凡本网注明“出处:维库电子市场网”的所有作品,版权均属于维库电子市场网,转载请必须注明维库电子市场网,https://www.dzsc.com,违反者本网将追究相关法律责任。

本网转载并注明自其它出处的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品出处,并自负版权等法律责任。

如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。

相关技术资料
广告
上传BOM文件: BOM文件
*公司名:
*联系人:
*手机号码:
QQ:
应用领域:

有效期:
OEM清单文件: OEM清单文件
*公司名:
*联系人:
*手机号码:
QQ:
有效期:

扫码下载APP,
一键连接广大的电子世界。

在线人工客服

买家服务:
卖家服务:

0571-85317607

客服在线时间周一至周五
9:00-17:30

关注官方微信号,
第一时间获取资讯。

建议反馈

联系人:

联系方式:

按住滑块,拖拽到最右边
>>
感谢您向阿库提出的宝贵意见,您的参与是维库提升服务的动力!意见一经采纳,将有感恩红包奉上哦!