如何扭轉電壓比較器不被重視的問(wèn)題
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在同相電路中，R1和R2如同在常規運放電路中一樣，用于確定增益。C1和R3/C2充當濾波器對比較器輸出端的PWM數字信號求均值，并將求得的結果作為反饋的直流電平和電路的線(xiàn)性輸出。在反相電路中，R4和R5確定增益，C3和R6/C4充當平均濾波器將數字PWM信號轉換為線(xiàn)性電壓。注：在反相拓撲結構中，需要R7和R8來(lái)產(chǎn)生電路的虛擬地。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/188921.htm
最后要講述的是開(kāi)關(guān)電源電路。產(chǎn)生交變電源電壓的一種方法是產(chǎn)生由輸出反饋電壓門(mén)控的PWM開(kāi)關(guān)信號。在該電路中，一個(gè)比較器產(chǎn)生斜坡波形，而另一個(gè)提供輸出電壓的反饋信號。圖4中的原理圖給出了使用兩個(gè)比較器的實(shí)現方案。
在該電路中，比較器U1a是一個(gè)脈沖發(fā)生器，與前面所述的將傳感器輸出轉換為數字信號的振蕩器類(lèi)似，其工作頻率由R4、R5和C1決定。電路中R5的作用是確保C1上的充電電壓絕不會(huì )低于約1.5V。這一點(diǎn)非常重要，因為U1b通過(guò)將U1a的同相輸入端拉至約0.7V來(lái)控制振蕩器的工作，使其停振。（注：振蕩器被設計為在關(guān)斷時(shí)將輸出拉為低電平，因此此時(shí)Q1也將處于截止狀態(tài)）。
圖4 使用兩個(gè)比較器的升壓式開(kāi)關(guān)電源
當振蕩器運行時(shí)，Q1會(huì )定期導通，使得電流流過(guò)L1。當Q1截止時(shí)，流過(guò)L1的電流會(huì )使D3正偏，從而給C2充電，繼而抬高輸出電壓。C2上采樣得到的輸出電壓經(jīng)過(guò)分壓后與D2上的正向電壓作比較。如果輸出電壓過(guò)高，U1b會(huì )關(guān)斷振蕩器，C2會(huì )向負載放電，從而使輸出電壓降低。當輸出電壓跌落到所需電壓以下時(shí)，U1b的輸出就會(huì )變成高電平，振蕩器重新起振，將重新有電流流向C2。
有了電壓比較器，可以實(shí)現將R/C/L傳感器的輸出轉換為數字值的電路、邏輯門(mén)和放大器，甚至是開(kāi)關(guān)電源，所有這些都能通過(guò)分立式元件和比較器構建。
因此，當下次查找單片機時(shí)，若看見(jiàn)帶有比較器的器件，請停下來(lái)思考一下使用比較器能夠構建的復雜功能，這可以節省在材料方面的開(kāi)銷(xiāo)。作為混合信號設計人員，能夠說(shuō)明簡(jiǎn)單電壓比較器的強大功能，別人將刮目相看。
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