比较器的性能指标_比较器的分类

比较器的性能指标

1、滞回电压

发生改变，由于输入端常常叠加有很小的波动电压，这些波动所产生的差模电压会导致比较器输出发生连续变化，为避免输出振荡，新型比较器通常具有几mV的滞回电压。滞回电压的存在使比较器的切换点变为两个：一个用于检测上升电压，一个用于检测下降电压，电压门限（VTRIP）之差等于滞回电压（VHYST），滞回比较器的失调电压是TRIP和VTRIP-的平均值。不带滞回的比较器的输入电压切换点为输入失调电压，而不是理想比较器的零电压。失调电压一般随温度、电源电压的变化而变化。通常用电源抑制比表示电源电压变化对失调电压的影响。

2、偏置电流

理想的比较器的输入阻抗为无穷大，因此，理论上对输入信号不产生影响，而实际比较器的输入阻抗不可能做到无穷大，输入端有电流经过信号源内阻并流入比较器内部，从而产生额外的压差。偏置电流（Ibias）定义为两个比较器输入电流的中值，用于衡量输入阻抗的影响。MAX917系列比较器的最大偏置电流仅为2nA。

3、超电源摆幅

为进一步优化比较器的工作电压范围，Maxim公司利用NPN管与PNP管相并联的结构作为比较器的输入级，从而使比较器的输入电压得以扩展，这样，其下限可低至最低电平，上限比电源电压还要高出250mV，因而达到超电源摆幅（Beyond-theRail）标准。这种比较器的输入端允许有较大的共模电压。

4、漏源电压

由于比较器仅有两个不同的输出状态（零电平或电源电压），且具有满电源摆幅特性的比较器的输出级为射极跟随器，这使得其输入和输出信号仅有极小的压差。该压差取决于比较器内部晶体管饱和状态下的发射结电压，对应于MOSFFET的漏源电压。

5、输出延迟时间

包括信号通过元器件产生的传输延时和信号的上升时间与下降时间，对于高速比较器，如MAX961，其延迟时间的典型值可对达到4.5ns，上升时间为2.3ns。设计时需注意不同因素对延迟时间的影响，其中包括温度、容性负载、输入过驱动等的影响。

比较器的分类

1、过零电压比较器

典型的幅度比较电路，它的电路图和传输特性曲线如图。

2、电压比较器

将过零比较器的一个输入端从接地改接到一个固定电压值上，就得到电压比较器，它的电路图和传输特性曲线如图［xulj1］。

3、窗口比较器

电路由两个幅度比较器和一些二极管与电阻构成，电路及传输特性图如图［xulj2］。高电平信号的电位水平高于某规定值VH的情况，相当比较电路正饱和输出。低电平信号的电位水平低于某规定值VL的情况，相当比较电路负饱和输出。该比较器有两个阈值，传输特性曲线呈窗口状，故称为窗口比较器。

4、滞回比较器

从输出引一个电阻分压支路到同相输入端，电路及传输特性如图［xulj3］。当输入电压vI从零逐渐增大，且VI小于VT时，比较器输出为正饱和电压，VT称为上限阀值（触发）电平。当输入电压VI》VT’时，比较器输出为负饱和电压，VT’称为下限阀值（触发）电平。