模电——比较器与放大器的联系与区别

首先我们来看看什么是放大器：

运算放大器（简称“运放”）是具有很高放大倍数的电路单元。在实际电路中，通常结合反馈网络共同组成某种功能模块。它是一种带有特殊耦合电路及反馈的放大器。其输出信号可以是输入信号加、减或微分、积分等数学运算的结果。这是运算放大器的内部结构构造，可以看到其内部采用双晶体管推挽输出。

推挽输出：是一种使用一对选择性地从相连负载灌电流或者拉电流的器件的电路。它常常使用一对参数相同的功率三极管或MOSFET管，以推挽方式存在于电路中。

我们来看下面这张图（假设基极B视为控制端，集电极C视为输入端，发射极E视为输出端。输入输出为电流的方向）：

 

当 Vin 为正时

NPN三极管控制端有电流输入，Q3导通，于是电流从上往下通过，提供电流给负载。

 

当 Vin 为负时

PNP三极管控制端有电流输入，Q3导通，于是电流从上往下通过，提供电流给负载。

比较器：

可以将比较器当作一个1位模/数转换器（ADC）。运算放大器在不加负反馈时从原理上讲可以用作比较器，但由于运算放大器的开环增益非常高，它只能处理输入差分电压非常小的信号。比较器的两路输入为模拟信号，输出则为二进制信号0或1，也就是说当我们用示波器对比较器的输入与输出分别进行测试波形，假设我们测得输入时的信号波形为正弦波，那么输出后的波形就为方波。

结语：

当我们使用放大器时，我们的放大器要接 正/负 反馈，也就是我们所讲的闭环电路，这样是为了使放大电路净输入量 增大/减小 。正反馈虽然能够提高放大倍数，但会使电路工作变得不稳定。实际工作中正反馈常用于产生正弦波振荡。负反馈虽然降低了放大电路的放大倍数，但是能够改善放大电路的各项性能。当我们在放大器中不接入正/负 反馈时，也就是所谓的开环电路，这样就是我们常见的比较器。