電壓比較器的性能及技術(shù)指標介紹

1、性能

集成運放用作比較器和專(zhuān)用電壓比較器在本質(zhì)上沒(méi)有什么區別，兩者功能也相同，只是在設計內部電路組成的側重點(diǎn)有所不同，其區別主要有兩點(diǎn)：

1）集成運放被設計成輸入和輸出保持線(xiàn)性關(guān)系，其響應時(shí)間在數微秒的數量級，這很難適應快速交流比較的需要。而專(zhuān)用電壓比較器一個(gè)重要性能指標就是響應時(shí)間，通常在幾址秒的數量級。如在快速比較應用場(chǎng)合用通用集成運放作比較器時(shí)，就應選擇增益帶寬積GB和壓擺率SR均大的高級集成運放。

2）專(zhuān)用電壓比較器基輸出高、低電平和級聯(lián)的數字電路邏輯電平匹配，無(wú)需再加接口。而對通用集成運放而言，則必須對輸出電壓采取箝位措施，以滿(mǎn)足數字電路邏輯電平的要求。多數專(zhuān)用比較器具有輸出選通功能，這也是一般運放所不需要具務(wù)的功能。圖5.4-61示出了一個(gè)專(zhuān)用電壓比較器的基本工作過(guò)程。

由圖5.4-61可看出電壓比較器的功能和選通信號的控制作用。從圖5.4-61知，A、B、C、D、E，各點(diǎn)都是比較器輸出需要響應的翻轉點(diǎn)，由于A(yíng)、D、E三點(diǎn)有選通信號，所以比較器輸出隨即翻轉。而B(niǎo)和C出現時(shí)，由于無(wú)選通信號，比較器輸出仍維持原有的狀態(tài)不變。

對電壓比較器的輸入性能的要求與通用集成運算放大器的要求相同，而對其輸出的要求相當于數字電路。常用比較器參數和性能如表5.4-11和表5.4-12所示。

2、比較器主要技術(shù)指標

1）最小鑒別電壓“MDU”

雙稱(chēng)比較靈敏度在理想情況下

MDU是指能確定輸出電平兩個(gè)狀態(tài)的最小輸入電壓。

式中UDH（MIX）為高邏輯電平的最小值；UOL（MAX）為低邏輯電平的最大值；AU為比較器開(kāi)環(huán)增益。

MDV在本質(zhì)上，是表示比較器輸出從峰一峰值的10%到90%所需的輸入電壓值。又稱(chēng)為渡越電壓（見(jiàn)圖5.4-62）

當考慮運放失調電壓U10和失調電流I10的影響時(shí)，常溫下使輸出翻轉的最小輸入電壓為：

2）響應時(shí)間

是指所加的兩個(gè)輸入信號的差值電壓非常接近于零電平開(kāi)始到輸出達到規定的閥值電平所需的時(shí)間。