原理图——比较器LM393输出接同相输入端这种接法的作用

普拉卡图

原理图——比较器LM393输出接同相输入端这种接法的作用 [复制链接]

网友分享了这张图，我看了一下觉得有点困惑

问题如下：

1.LM393是放大器，按理来说应该是输出上拉，但是图中却接回同相端，而且用的是两个电阻。

   比较器这种接法实现了一个什么功能？

2.为什么要用2个电阻？

 

问题抛出来了，那我先试着自己分析一下，尽管可能思路不对，但至少要有自己思考的过程：

我的思路：

1.看图同相端应该是电压采样，反相端接431提供2.5V参考电位。

2.比较器输出一般是开漏，需要接上拉电阻，但图中没有，而是接到了同相端。

    这样我是不是可以认为当+端比-端高时，比较器输出+端电压，

    也就是采集电压比2.5V高，就把该电压输出到后级电路（类似电压跟随的作用）。

    如果采集电压比2.5V低，那就输出0V。

3.虽然是胡思乱想的，但是这么想好像也挺有道理，但是为啥要接两电阻呢，

    接一个甚至不接不行吗？

 

到这里，我已经说服不了自己，还请论坛各位大佬指点，感谢！

 

 

回到一开始的问题：

1.LM393是放大器，按理来说应该是输出上拉，但是图中却接回同相端，而且用的是两个电阻。

   比较器这种接法实现了一个什么功能？

2.为什么要用2个电阻？

普拉卡图

 

 附上一张比较完整的图，图片来自网络，侵删。

maychang

普拉卡图 发表于 2022-7-24 20:53   附上一张比较完整的图，图片来自网络，侵删。

此图LM393的用法显然不正确。

LM393输出端接电阻到同相输入端，是为了施加一个正反馈，即施密特电路。

但U35-B的7角经R52接到同相输入端，同时接到U35-A的输出端，这个正反馈就没有作用。

maychang

普拉卡图 发表于 2022-7-24 20:53   附上一张比较完整的图，图片来自网络，侵删。

如你所说，LM393输出应该上拉。图中两个LM393输出都没有上拉，不能输出高电平。这是另一个错误。

 

maychang

『2.为什么要用2个电阻？』

既然此图错误，那就不必追究为什么用两个电阻了。

LeoMe

这能不能理解成一个选择性放大电路

别考虑lm393输出高低电平的问题，其实lm393是输出低电平和高阻态

当输入条件让lm393输出0v时，后端的运放输出应该也是0

当输入条件让lm393输出高阻时，实际上lm393相当于从这个电路中断开了，lm393输出到同相端之间的2个电阻相当于串进了后级运放的电路里

 

没仔细看，但是让我猜一下，可能是要为后端的运放输出做限幅

当输入信号过大时直接输出0，输入信号在合理区间时才把信号放行给运放输入做缩放处理

当然，我猜的，说错勿喷

普拉卡图

maychang 发表于 2022-7-24 21:15 如你所说，LM393输出应该上拉。图中两个LM393输出都没有上拉，不能输出高电平。这是另一个错误。 &nbs ...

感谢老师回复！

我做了下仿真，结果和我想得差不多。

这样接法是不是可以认为是输出上拉到输入电平，

也就是2.5v以上的原样输出，2.5v以下的输出0v。

 

上图：

 

 

   

maychang

普拉卡图 发表于 2022-7-25 13:06 感谢老师回复！ 我做了下仿真，结果和我想得差不多。 这样接法是不是可以认为是输出上拉到输入电平 ...

此电路确实是这样工作的：“输出上拉到输入电平”。

但这样的电路，带载能力也太弱了。即使是数十千欧的负载也带不动，也就是说，输出电流连0.1mA都没有。而且，比较器的高电平很不确定，完全依赖输入信号的幅度。

 

chunyang

输入为0时，显然两个比较器输出亦为0，但电路输出处叠加了二极管的结压降。输入电压逐渐提高，当分压点高过431阳极处的电压时（按图中接法为2.5V），U35A反转。此时因LM393的输出级为OC型且无外置上拉电阻，故U35A输出为高阻态，等效电路可将其去掉，只剩输入分压电阻和两个正反馈电阻。U35B的状态需要分析此时输入分压值与比较门限的关系，这里因无偏置电压参数故无法计算，至少可以肯定在输入高到某个时候U35B也会反转。U35B则是存在输出上拉的（上面那个二极管处的上拉电阻），但同样没有相关参数无法进一步分析，而此时下面那个二极管右侧的电压还得看未给出的右侧电路情况了。

chunyang

关于楼主的问题，没有输出上拉时，按图中接法算是跟随，但注意阻抗很高，既有前级分压，还有后级电阻串联。至于为什么用两个电阻，应该是为了凑门限，即输入电压降低到何种程度输出立刻反转到0的门限，这里是有个施密特窗口的。