（转）比较器的使用

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一、比较器的概述 比较器就是输出量数值与规定的参比值相比较，以产生一个差值信号(误差信号)的器件。 比较器是将一个模拟电压信号与一个基准电压相比较的电路。比较器的两路输 入为模拟信号，输出则为二进制信号，当输入电压的差值增大或减小时，其输出保持恒定。 比较器的性能指标有以下几个： （1）滞回电压：比较器两个输入端之间的电压在过零时输出状态将发生改变，由于输入端常常叠加有很小的波动电压，这些波动所产生的差模电压会导致比较器输出发生连续变化，为避免输出振荡，新型比较器通常具有几mV的滞回电压。滞回电压的存在使比较器的切换点变为两个：一个用于检测上升电压，一个用电压门限（VTRIP）之差等于滞回电压（VHYST），滞回比较器的失调电压是TRIP 和VTRIP-的平均值。不带滞回的比较器的输入电压切换点为输入失调电压，而不是理想比较器的零电压。 （2） 偏置电流：理想的比较器的输入阻抗为无穷大，因此，理论上对输入信号不产生影响，而实际比较器的输入阻抗不可能做到无穷大，输入端有电流经过信号源内阻并流入比较器内部，从而产生额外的压差。偏置电流（Ibias）定义为两个比较器输入电流的中值，用于衡量输入阻抗的影响。 （3）超电源摆幅：为进一步优化比较器的工作电压范围，Maxim公司利用NPN管与PNP管相并联的结构作为比较器的输入级，从而使比较器的输入电压得以扩展，这样，其下限可低至最低电平，上限比电源电压还要高出250mV，因而达到超电源摆幅（Beyond-theRail）标准。这种比较器的输入端允许有较大的共模电压。 （4）漏源电压：由于比较器仅有两个不同的输出状态（零电平或电源电压），且具有满电源摆幅特性的比较器的输出级为射极跟随器，这使得其输入和输出信号仅有极小的压差。 （5）输出延迟时间：包括信号通过元器件产生的传输延时和信号的上升时间与下降时间，对于高速比较器，如MAX961，其延迟时间的典型值可对达到4.5ns，上升时间为2.3ns。设计时需注意不同因素对延迟时间的影响，其中包括温度、容性负载、输入过驱动等的影响。 二、我使用的比较心得 下面是我使用的其中两款比较器 （1）美信的MAX902，电路图如下： MAX902是双通道的比较器，在负输入段，加了电容，目的是以负输入端输入恒定电压，给恒定电压进行纹波处理的，正输入端为信号输入。 在测试中，发现以0V为恒定电压时，输入信号可以在1~1MHZ比较，而且比较结果理想，输入信号为方波和正弦波均可；但是如果恒定电压不是0V时，比较正弦波时，出来的结果很不稳定，无法使用。由此，我改用了第二种芯片。 （2）TI公司的TLC372（也可以用LM393替换），电路图如下： TLC372是单通道的比较器，该电路克服了上一个电路在非0V恒定电压不能比较正弦波的情况。但是，TLC372的带宽比较小，当频率升高时，比较出来的误差就很大了，总之就是频率越高比较出来的占空比会越小。

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谢谢楼主分享； 这2个比较器还没用过呢；