硬件工程师入门教程（四）

1.比较器是什么

比较器有两个输入信号V+和V-；以及一个输出信号Vout

• 当V+>V-时，Vout为高电平；（约等于Vcc）
• 当V+<V-时，Vout为低电平；（约等于GND）

2.比较器什么时候加上拉电阻

 比较器的输出结构主要分为OC||OD（开漏）、推挽输出三种结构

其中OC和OD要加上拉电阻，推挽输出不需要加上拉电阻

• 推挽输出

• 开漏输出

 3.比较器OC和OD输出结构的区别

• OC是三极管的集电极
• OD是MOS管的漏极 

4. 比较器的上拉电阻使用注意事项

 上拉电阻越小，信号上升越快

但是电流不要超过比较器吸收电流

5.比较器的输入电压范围

 比较器的输入范围不能够超过芯片的供电范围，超过芯片供电范围可能会工作异常。

 6.如何解决比较器的颤振问题

 解决方法：

添加正反馈，达到回滞效果

 7.运放是什么

运放：运算放大器，常用于做信号处理。如：信号放大、滤波、积分、微分、整流、甚至可以用来做电路主控等等。其功能非常强大

8.运放的重要特性_虚短

虚短的概念是指运放在正常工作过程中，其V+=V-;

原因：

从数学公式上解释：Vout= (V+-V-)*GAIN开环

从物理本质上解释：

• 当运放发现V+>V-时，输出Vout上升
• 当运放发现V+<=V-时，输出Vout下降

运放满足虚短的条件：

1. 负反馈回路
2. 输出不饱和 

9.运放的重要特性_虚断 

 虚断的概念是指运放的输入端口相对于外部电路来说，可以认为是断路

满足虚断的条件：

输入的偏置电流是否远远小于外部的偏置电流

比如上面的电流，电阻是k级别，运放内部电阻是M级别，远小于外部电流，符合虚断条件

10.运放电路的分析方法_同相放大电路

 

11.运放电路的分析方法_反相放大电路

 

12. 运放电路的分析方法_单电源供电反相放大电路

13.运放电路的分析方法_差分放大电路

 

14.低端电流采样原理

 

 15.低端电流采样电路的注意事项及解决方法

1. 运放的输入、输出范围是否符合芯片的要求；
2. 运放的Vos对电路的影响 

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 解决办法：

1.  改变供电电源

2. 消除Vos的影响，用程序来解决，在断开输入电压时，先测试Vos存到MCU 中

再检测加上输入之后的电压，然后减去Vos的电压 

 

 

3.负电源的解决

 加入一个1v 的电源，这样就可以从1V为起始点，从而达到检测不了负压的效果

 16.电流检测电路_高端检测

 17.仪表放大器_高端电流采样原理

 

优势：

输入阻抗高 ，当负载电阻比较大时，就要保证输入阻抗非常大，就用仪表放大器

18.仪表放大器_带偏置差分放大电路的公式推导

 

同相端和反向端做电阻匹配，从而消除偏置电流的影响，同时同相端和反相端的电流不完全相等，存在失调电流