在运算放大器的速度和精度不是很关键的情况下,运算放大器通常用作比较器。如前文所述(运放比较器),提高运算放大器比较器的开关速度,并消除噪声。还可以通过增加电压补偿网络和减小偏置电阻来减小偏置问题。由于运放最初被设计成放大器,它的输出不会与逻辑家族(如TTL)线性工作。TTL要求输入电压范围在(0-5)伏之间。因此,为了保持运放的输出电压在这些范围之间的摆动,电路中加入了其他元件,如齐纳二极管。这种具有特定输出摆幅的电路称为电压限制器。

一些最常用的电压限制电路如下所示。

在下图中,两个齐纳二极管连接在运放电路的反馈通路上。这种设计有助于保持输出电压V的正负值之间的电压限制0从波形中可以看出,当电压Vin从0增加到正电压时,V0的值在相反的方向(负)增加。这种情况一直持续下去,直到二极管D1变得正向偏置,D2进入雪崩击穿。

Op-Amp-comparator-circuit
Op-Amp-comparator-circuit

在这个条件下,V0= VZ+ VD1

VZ——齐纳电压

VD1- D1上的电压降= 0.7V

当Vo从0增加到负电压时,Vo为正,直到二极管D2正向偏置,D1进入雪崩状态。

A t这个条件,V0= VZ+ VD2

VZ——齐纳电压

VD1-通过D的电压降2= 0.7 v

因此输出电压波动的极限在+(VZ+ 0.7和- (VZ+ 0.7)。

在图中,ROM被用来减少偏移问题。Vin会出现在电阻R上,因为v1= v2= 0 v(虚拟地面)。

下图显示了齐纳二极管和整流二极管的组合。该电路用于将V0的摆幅水平调到正方向。

当V范围从0到正电压,D2为反向偏置,因此V0 = -V

当V范围从0到负电压,D2正向偏置,D1进入雪崩状态。因此V0 = VZ+ VD2

Op-amp-comparator-circuit
Op-amp-comparator-circuit

下图显示了在运算放大器的反馈路径中使用单个齐纳二极管。这使得输出限制在+VZ和-VD之间。

VZ——齐纳电压

VD-前向偏置齐纳的电压降。

运放比较器电路
运放比较器电路

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5评论

  1. viswanadh

    替换为先生,
    如果我的输入电压是4.78v的峰对峰,齐纳电压是4.78v,那么根据你的输出将有一个正峰(4.78+0.7)和负峰(4.78+0.7),然后这里的电压是有限的。这是我的疑问,请澄清我的疑问。你能把答案寄给我吗

  2. darson

    没有规定电路的设计是很糟糕的。

  3. ASIL

    尊敬的先生,
    请给我一个关于限压器电路的详细描述。也给我一篇相关的文章。请给我一个信息,我如何在家里为.....项目制作限压电路与适当的组件使用在它....请先生…帮我…通过我的电子邮件发送所有的ASILPATEL42@YAHOO.IN.....
    谢谢! !

  4. haitham hashim

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