【芯片科普】运算放大器用作比较器的注意事项

运算放大器和比较器

比较器和运算放大器电气符号非常相像，都是有反相、同相两个输入端和一个输出端的器件，输出端的输出电压范围一般在供电的轨到轨之间；同时比较器和运算放大器都具有低偏置电压、高增益和高共模抑制比的特点。

图1  运算放大器和比较器

运算放大器和比较器的区别

①输出：

比较器一般为逻辑输出，表征两个输入端的电位高低。现在市面上大部分比较器的输出都可以兼容TTL和CMOS，比较器的输出始终为正负电源轨之一。但是运算放大器的输出是模拟信号，目前CMOS型的运放输出一般都能做到轨到轨输出【1】，运放的输出电压信号可以是接近正负电源轨之间的任意值。在运算放大器输出动态范围不超过后端逻辑电路的供电轨条件下，运放是可以用作比较器的。

运放用作比较器时，输出是推挽架构；而比较器可以做成推挽架构，也可以做成开漏输出架构。

②速度

比较器适用于开环系统，高速条件下工作，通常比较稳定。运算放大器过驱时可能会饱和，使得恢复速度相对较慢，而比较器的过载恢复时间很短。

③输入考虑因素：

很多运算放大器都内置保护电路，以防止大电压损坏芯片。当输入较大差分电压时，很多运算放大器的输入级都会出现异常，