jännitekomparaattorien

Jännitekomparaattori on elektroninen piiri, joka vertailee kahta jännitettä ja tuottaa ulostulon, joka ilmaisee vertailun tuloksen. Yleisimmin komparaattori tuottaa kaksi mahdollista ulostulotasoa: korkean ja matalan. Kun ensimmäinen tulo on korkeampi kuin toinen, ulostulo on korkea, ja kun ensimmäinen tulo on matalampi kuin toinen, ulostulo on matala. Komparaattoreita käytetään monenlaisissa sovelluksissa, kuten analogia-digitaalimuuntimissa, virranrajoituspiireissä, värähtelijöissä ja pulssinmuodostimissa.

Vaikka jännitekomparaattorit muistuttavat operaatiovahvistimia, niissä on tärkeitä eroja. Operaatiovahvistimet on suunniteltu toimimaan lineaarisella alueella ja ne vaativat yleensä negatiivisen takaisinkytkennän stabiilin toiminnan varmistamiseksi. Komparaattorit sen sijaan toimivat epälineaarisesti ja niitä käytetään usein avoimella takaisinkytkennällä. Komparaattorien ulostulo on tyypillisesti rail-to-rail, mikä tarkoittaa, että se voi saavuttaa virtalähteen positiivisen ja negatiivisen jännitteen lähelle.

Yleisimpiä komparaattorityyppejä ovat avoin ulostulo (open-collector) ja työntö-veto (push-pull) ulostulo. Avoin ulostulo -komparaattorit vaativat ulkoisen ylösvetovastuksen, kun taas työntö-veto -komparaattorit voivat ohjata kuormaa suoraan. Komparaattoreita on saatavilla integroituna piirinä, kuten LM339 tai LM393, tai ne voidaan rakentaa diskreeteistä komponenteista. Sovelluksesta riippuen komparaattorin valintaun riippuu tarvittavasta nopeudesta, tarkkuudesta ja virrankulutuksesta.