比较器电路工作及应用

一般来说,在电子技术中,bob足球体育app比较器用于比较两个电压或在比较器的两个输入处给出的电流。这意味着它需要两个输入电压，然后比较它们并给出高或低电平信号的差分输出电压。比较器用于感测当任意变化的输入信号达到参考电平或定义的阈值级别时。比较器可以通过使用设计二极管，晶体管，OP-AMP等各种组件。比较器在许多电子应用中可以用于驱动逻辑电路。

运算放大器作为比较器

当我们仔细观察比较器符号时，我们会认出它是运算放大器(运算放大器)符号，所以使这个比较器与OP-AMP不同的是什么;OP-AMP旨在接受模拟信号并输出​​模拟信号，而比较器将仅作为数字信号提供输出;尽管普通的OP-AMP可以用作比较器（如LM324，LM358和LM741等运算放大器不能直接在电压比较电路中使用。

如果在放大器的输出端添加一个二极管或晶体管，运放通常可以被用作电压比较器)，但是真正的比较器被设计为与多用途运放相比有更快的开关时间。因此，我们可以说，比较器是运放的改进版本，专门设计给数字输出。

基本比较电路工作

比较器电路的工作原理是简单地取两个模拟输入信号，比较它们，然后产生逻辑输出高“1”或低“0”。

通过将模拟信号应用于名为“非反相”和 - 输入的比较器+输入，如果非反相输入上的模拟输入大于模拟输入，则比较器电路将比较这两个模拟信号。反相然后输出将摆动到逻辑高，这将使开路集电极晶体管Q8对LM339上面的等效电路进行接通。当非反相输入模拟量小于反相输入模拟量时，比较器输出将摆至逻辑低电平。

这将使Q8晶体管关闭。正如我们从上面的LM339等效电路图片中所看到的，LM339在其输出中使用了一个集电极开路晶体管Q8，因此我们必须使用“引体向上”电阻器这是连接到Q8集电极与Vcc，以使这个Q8晶体管工作。根据LM339 datasheet，最大电流可以流过这个Q8晶体管(输出吸收电流)约为18毫安。V-的计算方法如下。

V - = R2。Vcc / (R1 + R2)

比较器非反相输入连接到10k电位器，这也形成了分压器电路，在这里我们可以调整V+电压从Vcc降至0伏。首先，当V+等于Vcc时，比较器输出将摆动到逻辑高(Vout = Vcc)，因为V+大于V-。

这将切换Q8晶体管LED将关闭。当电压V+降至低于V-伏时，比较器输出将摆动到逻辑低(Vout = GND)，这将开关Q8晶体管和LED将打开ON。

通过交换模拟输入;R1和R2分压器连接到非反相输入(V+)和的电位计连接到反相输入（V-），我们将获得相反的输出结果。

同样，使用分压器原理，非反相输入（V +）上的电压是关于V-volts，因此如果我们在VCC伏克上启动反相输入电压（V-），则V +低于V-，这将使Q8晶体管上的比较器输出将摆动到逻辑低。当我们调整v + v +时。然后，比较器输出的Q8晶体管将摆动到逻辑高，因为v +现在大于V-并且LED将关闭。

比较器在实用电子电路中的应用bob足球体育app

基于Arduino的无线传感器网络土壤湿度监测系统

这湿度监测系统基于无线传感器网络使用Arduino项目的土壤设计用于开发一种自动灌溉系统，可以根据土壤中的水分含量控制开关操作（开/关）泵电动机。

湿度传感器感知土壤的湿度，并给Arduino板一个适当的信号。比较器将比较湿度水平信号与预定义的参考信号。然后它会向单片机发送一个信号。根据从传感装置接收到的信号和比较器信号，水泵将运行。LCD显示屏用于显示土壤含水量和水泵状态。

心跳传感器电路

HRM-2511E心跳传感器有4个运算放大器。第四运放用作电压比较器。模拟PPG信号馈送到正输入，负输入连接到参考电压(VR)。VR的大小可以通过电位器P2设置在0和Vcc之间的任何地方(如上所示)。每次PPG脉冲波超过阈值电压VR时，比较器输出变高。因此，这种安排提供了与心跳同步的输出数字脉冲。脉冲的宽度也由阈值电压VR决定。

烟雾报警器电路

这光敏二极管由光晶体管Q1和Q2检测的发光。顶部区域被密封，因此晶体管Q1的操作点不会改变。该操作点用作比较器的参考。当烟雾进入下部区域时，光晶体管Q2的操作点改变，从而导致从基座（无烟）值Vin（No_smoke）的电压Vin的变化。在照片底部的光强度- 在进入区域的烟雾导致的转发器减少，基极电流降低，电压VIN将从基座（无烟）值VIN（NO_SMOKE）增加。当电压VIN交叉VREF时，比较器的输出从VL转到VH触发警报。

我希望通过阅读这篇文章，您已经获得了一些基础知识，并正在研究比较器。如果您对这篇文章或关于最后一年电子和电气项目bob足球体育app，请随时评论以下部分。以下是您的问题，您知道哪些嵌入式系统应用程序，其中OP-AMP用作比较器电路？