Физические основы электроники. Усольцев В.К. - 23 стр.

висимость напряжения ограничения от сопротивления нагрузки и дополнитель-
ная нагрузка ОУ токами резисторов R1, R2.
     3.2.5 Компараторы сигналов
     Компаратором (схемой сравнения) называется устройство, сравнивающее
два сигнала, и формирующее дискретный (логический) выходной сигнал со-
гласно уравнению
            U еЫХ = U m ⋅ sign( К1U1 ± К 2U 2 ) ,                  (3.8)
     где Um – модуль напряжение насыщения ОУ,
     sign – оператор выдающий знак своего аргумента, стоящего в скобках.




        Рис.3.6. Схемы компараторов на операционном усилителе
      В схемах рис.3.6,а и рис.3.6,б сравниваемые сигналы подаются на один из
входов ОУ, изменение выходного напряжения происходит при равенстве нулю
суммы входных токов I1 + I2 = IВХ = 0, или при U1 R1 = U 2 R2 .
      Максимальное выходное напряжение компаратора ограничивается насы-
щением или одной ранее рассмотренной схемой ограничения выходного на-
пряжения. Для изменения выходного напряжения во всем диапазоне в компара-
торах без положительной обратной связи (схемы рис.3.6,а - рис.3.6,в) необхо-
димо малое, но конечное изменение входного напряжения ΔU1 . Зависимость
U ВЫХ = f (U1 ) для схемы рис.3.6,а, при фиксированном напряжении U2 приве-
дена на рис.3.7,а. Если пренебречь величиной ΔU1 , то работа схемы рис.3.6,а
описывается уравнением (3.9), а схемы рис.3.6,б уравнением (3.10).
                               ⎛U U ⎞
            U ВЫХ = −U m ⋅ sign⎜ 1 + 2 ⎟ ,                          (3.9)
                               ⎝ R1 R2 ⎠
                            ⎛U U ⎞
          U ВЫХ = U m ⋅ sign⎜ 1 + 2 ⎟ .                                 (3.10)
                            ⎝ R1 R2 ⎠
     Уравнение работа схемы рис.3.6,в U ВЫХ = U m ⋅ sign(U 2 − U1 ) .   (3.11)

                                        23