比较器的常见参数和滞回比较器阈值的计算

比较器是一种常用的集成芯片，它可用于报警器电路、自动控制电路、测量技术，也可用于V/F变换电路、A/D变换电路、高速采样电路、电源电压监测电路、振荡器及压控振荡器电路、过零检测电路等。为了规避振铃效应，通常都采用滞回比较器的接法。本文介绍下比较器的常见参数和滞回比较器阈值的详细计算，方便工程师朋友设计电路。

1、比较器的常见参数

● Propagation delay 传输延时

传输延时指信号输入到比较器比较大小后输出信号的时间间隔，包括Low to High和High to Low两种情况，参考图1。

● Output stage type (open collector/drain or push-pull) 输出架构

比较器的输出架构包括开漏极输出、开集极输出和推挽输出，常用的是开漏极输出和推挽输出，所谓开漏极，即不能输出高电平，需要外接上拉电阻，而推挽输出可以输出供电电压，参考图2。

● Input offset voltage, hysteresis 输入失调电压

输入失调电压参数与运算放大器里的失调电压是相同的概念，表征器件内部的对称性，对于比较器来说，当两个输入端信号压差低于10mV时，比较器的反应时间会变比较长，当压差低于失调电压时，比较器的输出即不能正确反应比较的结果。

● Output current capability 输出电流能力

即比较器的输出驱动能力，也就是带载能力，开漏极输出的驱动电流是由上拉电阻和所接的电压决定的。

即比较器两个输入端所能给的电压大小范围。

2 、滞回比较器

简单的比较器当 VIN(+) > VIN(-)，输出高电平；VIN(+) < VIN(-)，则输出低电平。但当两个输入端信号极为接近时，由于输入电压的毛刺就会导致输出产生连续跳变，这就是所谓的振铃效应。滞回比较器可以很好解决这个问题，具有很强的抗干扰能力。

滞回比较器又称施密特触发比较器、迟滞比较器。其特点是当输入信号逐渐增大或逐渐减小时，有两个跳变阈值电压，且不相等，其传输特性具有“滞回”曲线的形状。

滞回比较器也有反相输入（下行滞回）和同相输入（上行滞回）两种方式，如图3

VTH-：滞回比较器输出电压从VOH高电平发生跳变到VOL低电平时的输入电平即阈值电压

VTH+：滞回比较器输出电压从VOL低电平发生跳变到VOH高电平时的输入电平即阈值电压

同相输入（上行滞回）比较器的阈值电压等式是：

那么

VHYST: 滞回比较器的高阈值电压和低阈值电压之差即为滞回电压

VTRIP：滞回比较器阈值电压的中间值

根据如上等式，计算RI，RFB，VREF的值

若想得到一个VHYST =500mV和VTRIP=2.5V 的滞回比较器，那么

图4是使用推挽输出架构RS8907实现VHYST =500mV和VTRIP=2.5V的滞回比较器，阈值电压是

电压比较器输出架构还有一种常用的开漏输出，比如RS331，输出为开漏结构的滞回比较器需要接上拉电阻，如图5的Rp，那么需要根据上拉电阻值和所接电压电平来计算其阈值电压：

当Vout输出为高电平的时候，Rfb=R4+Rp=110k；

当Vout输出为低电平的时候，Rfb=R4=100k；

因此

附：润石科技比较器选型树状图