在电子工程领域中,比较器是一种主要用于比较电压(或电流)的基本模块。比较器有两种,单比较器和双比较器。
单比较器是一种仅有一个比较器(Op-Amp)的电路,其输出仅有两种状态,即高电平或低电平。当输入电压高于参考电压时,输出接近最高电平;当输入电压低于参考电压时,输出接近最低电平。
单比较器一般被用于数字系统中的电压比较、开关与门电路、数据转换器(ADC)和模拟数位转换器(DAC)中等。
双比较器是一种具有两个输入端口和两个输出端口的电路,能够将两个输入电压进行比较,并输出高、低或不变的电平信号。
双比较器可以实现更复杂的逻辑功能,如电路的输入可以是多位数的,同时输出也可以是多个结果信号。双比较器广泛应用于电压检测、船舶自动导航、机器人导航、安全系统以及一些独立系统等等。
与单比较器只具备一个输入与一个输出不同的是,双比较器有两个比较输入和两个相应的输出。可以通过将输出反相来产生另一个结果。
总体而言,双比较器相对于单比较器的优点包括更高的电压放大倍数、更高的带宽、更低的功率耗散、更低的电流噪声和更短的响应时间。
双比较器可用于控制系统中的比例积分控制器,进而实现对电源电压的斩波调制;可用于功率逆变器的超调控制;可用于数字滤波器的AD转换器等。
单比较器可以实现电子系统中的电效应检测、电子变换、电断路故障测量、振荡电路的启动和停止、限制振荡线性调节电路、通过自动发现扩展电子系统的基本单元等功能。
选择双比较器或单比较器应该根据应用的实际需要来决定。如果仅需要对两个电压进行比较,可以选择单比较器。如果需要对多个电压进行比较或实现更复杂的逻辑功能,则应该选择双比较器。
常用比较器有LM339、LM2901、LM2903和LM311。
无论是单比较器还是双比较器,都是在电子工程中常用的基本模块。