電壓比較器已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在各種的控制電路和保護(hù)電路中;特別是在現(xiàn)代的液晶、等離子平板電視中,更是普片應(yīng)用。在平板電視中特別是故障率較高的開關(guān)電源、驅(qū)動(dòng)電路、背光板電路中的保護(hù)電路比比皆是;對(duì)電路的安全、保護(hù)起到極大的作用,同樣給我們的維修也帶來一個(gè)提升;必須了解、掌握電壓比較器的原理、工作方式才能順利的、成功的完成故障的維修,下面簡(jiǎn)單的介紹一些電壓比較器的必備知識(shí)。
電壓比較器是對(duì)兩個(gè)模擬電壓比較其大小,并判斷出其中哪一個(gè)電壓高,哪一個(gè)電壓低;并在輸出端以高電平或低電平表示比較的結(jié)果來。
既然是把兩個(gè)電壓進(jìn)行比較;并且有一個(gè)比較結(jié)果的輸出端,那么這個(gè)比較器就必須有3個(gè)端子(除了供電及接地);兩個(gè)進(jìn)行比較模擬電壓的輸入端;一個(gè)顯示比較結(jié)果的輸出端左邊是兩個(gè)輸入端;其中一個(gè)有"+"號(hào)標(biāo)志的稱為同相輸入端;有"-"號(hào)標(biāo)志的稱為反相輸入端;這兩個(gè)端子輸入需要進(jìn)行比較的模擬電壓。右邊是一個(gè)輸出端,輸出比較的結(jié)果。
兩個(gè)輸入端之間電位的高低和輸出端電平的高低關(guān)系如下:
當(dāng)同相輸入端電壓高于反相輸入端電壓時(shí):輸出端為高電平。
當(dāng)同相輸入端電壓低于反相輸入端電壓時(shí):輸出端為低電平。
電壓放大器的特點(diǎn):(1)傳感器輸出信號(hào)為電荷;(2)是具有深度負(fù)反饋的高增益放大器,實(shí)質(zhì)是一個(gè)電流\電壓轉(zhuǎn)換器;(3)不容易引入現(xiàn)場(chǎng)干擾信號(hào),電路受連接電纜長(zhǎng)度變化的影響不 大,幾乎可忽略不計(jì),可用于壓電式傳感器遠(yuǎn)距離傳輸放大。(4)可對(duì)靜態(tài)壓力進(jìn)行有效測(cè)量。(5)頻帶寬、靈敏度高、信噪比高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠和重量輕。
運(yùn)算放大器是由晶體管等放大元件組成,晶體管等放大元件的本身就是非線性元件,要用非線性的放大器件做成線性的放大器困難是多多的。運(yùn)算放大器的組成采用了很多的措施完成信號(hào)基本上接近線性的放大。廣泛用于模擬電子電路、儀器以及模擬計(jì)算機(jī)中,也可以接成不同的電路形式,應(yīng)用非常廣泛,在早期是用在模擬計(jì)算機(jī)中也曾做加法器、乘法器用。
雙門限電壓比較器是一個(gè)含有什么網(wǎng)絡(luò)的比較器?
雙門限電壓比較器是一個(gè),還有什么網(wǎng)絡(luò)的?比較器電壓的強(qiáng)度是什么樣的,然后它包含的網(wǎng)絡(luò)的類型。
耳機(jī)放大器要的是功率放大,而不是純的電流或電壓放大。
由于三極管的不穩(wěn)定性,用作比較器不容易調(diào)試合格,很麻煩的。還是使用集成塊比較器(四比較器LM339或者二比較器LM399)吧,電路同樣簡(jiǎn)單,但是功能和精確度遠(yuǎn)比三極管的強(qiáng)大多了。
運(yùn)算放大器的核心是一個(gè)具有恒流源的差分放大器,由于恒流源的作用盡量的保證晶體管的工作點(diǎn),能在晶體管特性曲線比較線性的一段工作,并且采用了深度的負(fù)反饋使整個(gè)運(yùn)算放大電路對(duì)信號(hào)具有較好的線性放大。一個(gè)運(yùn)算放大器為了保證有一定的增益,都是采用多級(jí)直流放大器的組合,在制造時(shí)就在一個(gè)芯片上完成,以集成電路運(yùn)算放大器的形式出現(xiàn);保證了良好的耦合特性及穩(wěn)定性。所以運(yùn)算放大器就是高質(zhì)量的模擬放大器的代名詞。
由于運(yùn)算放大器的核心是一個(gè)差分放大器,所以就有兩個(gè)輸入端,和一個(gè)輸出端,其在電路圖上的表示符號(hào),引腳的位置和電壓比較器一樣;兩個(gè)輸入端和輸出的關(guān)系也有同相輸入端和反相輸入端的稱呼。這兩個(gè)輸入端都可以輸入信號(hào)(對(duì)稱的差分信號(hào));也可以,一個(gè)輸入端設(shè)定為基準(zhǔn)電壓,一個(gè)輸入端輸入模擬信號(hào)。
運(yùn)算放大器既然能把信號(hào)進(jìn)行放大,顯然我們用他來代替電壓比較器作為電壓比較用也是沒有問題的,就有許多電路的電壓比較電路就采用了運(yùn)算放大器電路完成的。不過運(yùn)算放大器作為電壓比較器使用;其靈敏度、反映速度都要差的多,還是不要這樣替代用的為好,但是電壓比較器是絕對(duì)不能作為運(yùn)算放大器用的。在一般的電路原理圖上運(yùn)算放大器和電壓比較器,光從符號(hào)上很難區(qū)分圖紙上表示的是運(yùn)算放大器還是電壓比較器,只能通過對(duì)電路的分析,進(jìn)行判斷。
?運(yùn)算放大器是一個(gè)實(shí)實(shí)在在的模擬信號(hào)的放大電路,它的輸入端輸入一個(gè)變化的模擬量(例如音頻信號(hào)、或者一個(gè)線性變化的直流電壓);在輸出端就輸出一個(gè)幅度放大的但是其波形完全相同的不失真的信號(hào)(輸出信號(hào)波形各個(gè)部分的比例和輸入信號(hào)波形各個(gè)部分的比例相同)。所謂冠于:"運(yùn)算"兩字;是輸出信號(hào)是輸入信號(hào)經(jīng)某種數(shù)學(xué)運(yùn)算的結(jié)果;就是輸出信號(hào)的各個(gè)部分是輸入信號(hào)對(duì)應(yīng)的各個(gè)部分的倍數(shù)關(guān)系(就好像輸出信號(hào)各個(gè)部分的電壓幅度是輸入部分各個(gè)部分的的乘積結(jié)果);好像是把信號(hào)的幅度進(jìn)行了乘法運(yùn)算一樣。也就是說運(yùn)算放大器是一個(gè)優(yōu)秀的線性放大電路。
1.兩者符號(hào)相同;
2.兩者用處是不一樣;
3.電壓放大器是"模擬放大",需要"線性";電壓比較器是"比較開關(guān)",需要"速度"。
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運(yùn)算放大器與電壓比較器均是較為常見的兩種單元電路,電路符號(hào)相同,這兩者各自有何特點(diǎn)?區(qū)別在哪?能否相互代換呢?運(yùn)算放大器簡(jiǎn)稱“運(yùn)放”,是一種具有很高放大倍數(shù)的單元電路,由具有特殊耦合電路及反饋電路的放大器組成,現(xiàn)已采用集成塊封裝形式,又稱為集成運(yùn)放。
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實(shí)驗(yàn)六 電荷放大器與電壓放大器 加速度一般通過壓電加速度傳感器進(jìn)行測(cè)量。 電荷放大器能將傳感器輸出的 微弱電荷信號(hào)變換成放大了的電壓信號(hào), 同時(shí)又能將傳感器的高阻抗輸出變換成 低阻抗輸出。壓電加速度傳感器的輸出需經(jīng)電荷放大器進(jìn)行變換 (即電荷—電壓 轉(zhuǎn)換),方可用于后續(xù)的放大、處理,因此電荷放大器是加速度測(cè)量中必不可少 的。下圖為電荷放大器的仿真原理圖。 下圖為電荷放大器仿真的波形圖。 用運(yùn)放構(gòu)成同相放大器可以實(shí)現(xiàn)電壓放大。下圖為電壓放大器仿真的原理 圖。 下圖為電壓放大器的波形圖。
壓電元件受力后產(chǎn)生的電荷量極其微弱,這電荷使壓電元件邊界和接在邊界上的導(dǎo)體充電 到電壓U=q/Ca(這里Ca是加速度計(jì)的內(nèi)電容)。要測(cè)定這樣微弱的電荷(或電壓)的關(guān)鍵是防止導(dǎo)線、測(cè)量電路和加速度計(jì)本身的電荷泄漏。換句話講,壓電加速度計(jì)所用的前置放大器應(yīng)具有極高的輸 入阻抗,把泄漏減少到測(cè)量準(zhǔn)確度所要求的限度以內(nèi)。
壓電式傳感器的前置放大器有:電壓放大器和電荷放大器。所用電壓放大器就是高輸入阻抗的比例放大 器。其電路比較簡(jiǎn)單,但輸出受連接電纜對(duì)地電容的影響,適用于一般振動(dòng)測(cè)量。電荷放大器以電容作負(fù)反饋,使用中基本不受 電纜電容的影響。在電荷放大器中,通常用高質(zhì)量的元、器件,輸入阻抗高,但價(jià)格也比較貴。
從壓電式傳感器的力學(xué)模型看,它具有“低通”特性,原可測(cè)量極低頻的振動(dòng)。但實(shí)際上由于低頻尤其小振幅振動(dòng)時(shí),加速度 值小,傳感器的靈敏度有限,因此輸出的信號(hào)將很微弱,信噪比很低;另外電荷的泄漏,積分電路的漂移(用于測(cè)振動(dòng)速度和位 移)、器件的噪聲都是不可避免的,所以實(shí)際低頻端也出現(xiàn)“截止頻率”,約為0.1~1Hz左右。2100433B
在電子學(xué)里,共發(fā)射極放大器是三個(gè)基本單級(jí)BJT放大器結(jié)構(gòu)的其中一種,通常被使用于電壓放大器。在這個(gè)電路中,基極作為輸入端,集電極作為輸出端,發(fā)射極為共用端(它可能接地,或是接到電源)。類似在場(chǎng)效晶體管電路的共源極(common source)。
運(yùn)算放大器(英語:Operational Amplifier,簡(jiǎn)稱OP、OPA、op-amp、運(yùn)放)是一種直流耦合,差模(差動(dòng)模式)輸入、通常為單端輸出(Differential-in, single-ended output)的高增益(gain)電壓放大器。在這種配置下,運(yùn)算放大器能產(chǎn)生一個(gè)比輸入端電勢(shì)差大數(shù)十萬倍的輸出電勢(shì)(對(duì)地而言)。因?yàn)閯傞_始主要用于加法,減法等模擬運(yùn)算電路中,因而得名。
通常使用運(yùn)算放大器時(shí),會(huì)將其輸出端與其反相輸入端(inverting input node)連接,形成一負(fù)反饋組態(tài)。原因是運(yùn)算放大器的電壓增益非常大,范圍從數(shù)百至數(shù)萬倍不等,使用負(fù)反饋方可保證電路的穩(wěn)定運(yùn)作。但是這并不代表運(yùn)算放大器不能連接成正反饋組態(tài),相反地,在很多需要產(chǎn)生震蕩信號(hào)的系統(tǒng)中,正反饋組態(tài)的運(yùn)算放大器是很常見的組成元件。
運(yùn)算放大器有許多的規(guī)格參數(shù),例如:低頻增益、單位增益頻率(unity-gain frequency)、相位邊限(phase margin)、功耗、輸出擺幅、共模抑制比、電源抑制比、共模輸入范圍(input common mode range)、轉(zhuǎn)動(dòng)率(slew rate)、輸入偏移電壓(input offset voltage,又譯:失調(diào)電壓)及噪聲等。
目前運(yùn)算放大器廣泛應(yīng)用于家電,工業(yè)以及科學(xué)儀器領(lǐng)域。一般用途的集成電路運(yùn)算放大器售價(jià)不到一人民幣,而現(xiàn)在運(yùn)算放大器的設(shè)計(jì)已經(jīng)非常成熟,輸出端可以直接短路到系統(tǒng)的接地端而不至于產(chǎn)生短路電流破壞元件本身。