电压比较器LM393和运算放大器LM358的区别

电压比较器工作于非线性状态，是用来检测输入电压大小的，其输出端只有两个状态，不是高电平就是低电平。放大电路工作于线性放大状态，其可以将输入端幅度较小的信号放大到所需的幅度。下面我们以常用的电压比较器LM393和常用的运算放大器LM358为例来介绍一下它们的区别。

LM393是一款低功耗双电压比较器，其内部有两个相同的比较器，上图为LM393内部的一个比较器，其②脚和③脚分别为反相输入端和同相输入端，①脚为输出端，为了与后级电路接口方便，比较器一般都采用集电极开路输出结构，故比较器在使用时，通常在输出端与正电源之间接一个上拉电阻（即上图中的R），该电阻一般选用几KΩ至数十KΩ即可。

假设上图电路½LM393的②脚接一个1V的参考电压，那么当③脚电压大于1V时，①脚输出为高电平；当③脚电压小于1V时，①脚输出为低电平。这就是电压比较器的基本用途。

上图是用LM393电压比较器制作的温度检测电路，传感器为正温度系数热敏电阻，R3给比较器的②脚提供一个参考电压，LED为指示灯。

在环境温度较高时，由于热敏电阻的阻值较大，LM393的③脚电压高于②脚电压，其①脚输出为高电平，LED不亮。当温度降低到某一值时，由于热敏电阻的阻值减小，LM393的③脚电压小于②脚电压，此时①脚输出变为低电平，LED指示灯点亮。从上面应用电路可见，比较器的输出只有两种状态。下面我们再来看LM358构成的放大电路。

LM358的引脚排列与LM393一样，但LM358内部输出级的结构与LM393不同，LM358输出级为互补射随器结构，这种结构决定了LM358可以引入负反馈构成线性放大器。

上图中，电阻R2接在LM358的输出端①脚与反相输入端②脚之间，引入负反馈，这样便构成了线性放大器，可以将输入端③脚幅度较小的信号放大到所需的幅度。该放大电路的放大倍数为1＋（R2/R1）。

由于LM393内部输出级是一个集电极开路的NPN型三极管，故其无法像LM358那样，在输出端与输入端②脚之间接一个电阻构成线性放大电路。
责任编辑人：CC