【摘要】：UOM的值接近于运放的供电电源±E。若基准电压UR=0时，输入电压ui与零电位比较，这个电路称为过零比较器。电压比较器广泛应用在模/数接口、电平检测及波形变换等领域。若希望减小比较器的输出电压幅值，常在比较器的输出回路加限幅电路，即在输出端接双向稳压管进行双向限幅。为了防止输入信号过大损坏集成运放，还可在集成运放的两个输入端并联二极管，如图4 4 4所示电路即为具有输入保护和输出限幅功能的电压比较器。
图4 − 4 − 1（a）所示电路就是一个简单的电压比较器。ui为输入信号，UR为基准电压（即参考电压）。运算放大器处在开环状态，由于电压放大倍数极高，因而输入端之间只要有微小电压，运算放大器便进入非线性工作区域，输出电压uo达到最大值UOM，即当ui＜UR时，uo=UOM；ui＞UR时，uo=−UOM。UOM的值接近于运放的供电电源±E。输入与输出电压之间的关系即传输特性如图4 − 4 − 1（b）。
图4 − 4 − 1 电压比较器
（a）电路；（b）电压传输特性
这样可以根据输出电压是高(+UOM )或是低(−UOM )来判断输入信号是低于或高于基准电压。
若基准电压UR=0时，输入电压ui与零电位比较，这个电路称为过零比较器。其电路图和传输特性如图4 − 4 − 2所示。
图4 − 4 − 2 过零比较器
（a）电路；（b）电压传输特性
电压比较器广泛应用在模/数接口、电平检测及波形变换等领域。如图4 − 4 − 3所示为用过零比较器把正弦波变换为矩形波的例子。
若希望减小比较器的输出电压幅值，常在比较器的输出回路加限幅电路，即在输出端接双向稳压管进行双向限幅。为了防止输入信号过大损坏集成运放，还可在集成运放的两个输入端并联二极管，如图4 − 4 − 4所示电路即为具有输入保护和输出限幅功能的电压比较器。设稳压管的稳定电压为UZ ，忽略稳压管的正向导通电压，则ui＞UR时，稳压管正向导通，uo=−UZ；ui＜UR时，稳压管反向击穿，uo=+UZ。
图4− 4− 3 过零比较器的应用
图4− 4− 4 具有输入保护和输出限幅功能的电压比较器
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