迟滞比较器

采用比较器LM339迟滞比较器电路及应用迟滞比较器又可理解为加正反馈的单限比较器。

前面介绍的单限比较器，如果输入信号Uin 在门限值附近有微小的干扰，则输出电压就会产生相应的抖动（起伏）。

在电路中引入正反馈可以克服这一缺点。

图a给出了一个迟滞比较器，人们所熟悉的“史密特”电路即是有迟滞的比较器。

图b为迟滞比较器的传输特性。

当输出状态一旦转换后，只要在跳变电压值附近的干扰不超过ΔU之值，输出电压的值就将是稳定的。

但随之而来的是分辨率降低。

因为对迟滞比较器来说，它不能分辨差别小于ΔU 的两个输入电压值。

迟滞比较器加有正反馈可以加快比较器的响应速度，这是它的一个优点。

除此之外，由于迟滞比较器加的正反馈很强，远比电路中的寄生耦合强得多，故迟滞比较器还可免除由于电路寄生耦合而产生的自激振荡。

如果需要将一个跳变点固定在某一个参考电压值上，可在正反馈电路中接入一个非线性元件，如晶体二极管，利用二极管的单向导电性，便可实现上述要求。

如图为其原理图。

下图为某电磁炉电路中电网过电压检测电路部分。

电网电压正常时，1/4LM339的U4<2.8V，U5=2.8V，输出开路，过电压保护电路不工作，作为正反馈的射极跟随器BG1是导通的。

当电网电压大于242V时，U4>2.8V，比较器翻转，输出为0V，BG1截止，U5的电压就完全决定于R1与R2的分压值，为2.7V，促使U4更大于U5，这就使翻转后的状态极为稳定，避免了过压点附近由于电网电压很小的波动而引起的不稳定的现象。

由于制造了一定的回差（迟滞），在过电压保护后，电网电压要降到242-5=237V时，U4<U3，电磁炉才又开始工作。

这正是我们所期望的。

常见的迟滞比较器件
常见的迟滞比较器件包括：
1. 突变比较器（hysteresis comparator）：也称为Schmitt触发器，具有两个阈值电压，其输出状态在输入电压上升和下降过程中具有不同的阈值电平。

2. 延时比较器（delay comparator）：具有一个延时单元，可以通过设置延时时间来实现迟滞功能。

3. 步进比较器（step comparator）：通过加入电阻、电容等元件，将比较器的输入电压转化为一个带有迟滞特性的输出电压。

4. 电荷泵迟滞比较器（charge pump hysteresis comparator）：
利用电荷泵电路实现迟滞功能。

5. 类比迟滞比较器（analog hysteresis comparator）：通过对比
两个输入电压，根据差异大小调整输出电压的迟滞特性。

这些迟滞比较器件可以在各种应用中使用，例如电子开关、电压监测、温度控制等领域。

cmos电压迟滞比较器电路摘要：一、引言二、CMOS 电压迟滞比较器电路的工作原理1.电路结构2.工作原理三、CMOS 电压迟滞比较器的特性1.输入电压范围2.输出电压3.迟滞特性四、CMOS 电压迟滞比较器的应用1.波形发生器2.电压监控器3.逻辑电路五、CMOS 电压迟滞比较器的优缺点1.优点2.缺点六、结论正文：一、引言CMOS 电压迟滞比较器电路是一种广泛应用于电子领域的电压比较器，其具有较高的性能和稳定性，被广泛应用于各种电子设备中。

本文将详细介绍CMOS 电压迟滞比较器电路的工作原理、特性以及应用。

二、CMOS 电压迟滞比较器电路的工作原理1.电路结构：CMOS 电压迟滞比较器电路主要由NMOS 和PMOS 晶体管组成，具有输入端、输出端和电源端。

其核心部分是电压比较器，具有两个输入端和一个输出端。

2.工作原理：当输入电压达到一定值时，比较器将根据输入电压的差异产生不同的输出电压。

具体而言，当输入电压差大于预设阈值时，输出电压为高电平；当输入电压差小于预设阈值时，输出电压为低电平。

三、CMOS 电压迟滞比较器的特性1.输入电压范围：CMOS 电压迟滞比较器具有较宽的输入电压范围，可以满足不同应用场景的需求。

2.输出电压：CMOS 电压迟滞比较器的输出电压具有较大的驱动能力，可以驱动多种负载。

3.迟滞特性：CMOS 电压迟滞比较器具有较好的迟滞特性，能够在一定范围内保持稳定的输出电压。

四、CMOS 电压迟滞比较器的应用1.波形发生器：CMOS 电压迟滞比较器可以产生不同频率和幅度的波形信号，被广泛应用于通信领域。

2.电压监控器：CMOS 电压迟滞比较器可以用于监测电源电压、模拟信号等，具有较高的精度和稳定性。

3.逻辑电路：CMOS 电压迟滞比较器可以与其他逻辑电路器件组合，实现复杂的逻辑功能。

五、CMOS 电压迟滞比较器的优缺点1.优点：CMOS 电压迟滞比较器具有较高的性能、稳定性和可靠性，输入电压范围宽，输出电压驱动能力强，迟滞特性好。

迟滞比较器门限电压计算门限电压是迟滞比较器的参考电平，当输入电压高于门限电压时，输出低电平；当输入电压低于门限电压时，输出高电平。

一个常见的应用是将门限电压设置在输入电压变化的中间位置，实现输入信号的滞后放大。

为了计算迟滞比较器的门限电压，我们需要了解一些基本参数和公式。

假设迟滞比较器的输入电压为Vin，输出电压为Vout，门限电压为Vth。

根据比较器的工作原理，当Vin>Vth时，Vout取低电平，当Vin<Vth时，Vout取高电平。

Vth = Vref * (1 + R2/R1)其中Vref为参考电压，R1和R2为电阻。

在实际应用中，参考电压Vref可以通过稳压器电路或放大电路来提供。

其数值的选择应该充分考虑电源稳定性和系统设计的需要。

而电阻R1和R2的选择则会直接影响到门限电压的数值。

一般情况下，电阻R1可以选择为一个固定的值，而电阻R2可以根据需要进行选择。

为了实现滞后放大的功能，可以将门限电压设置在输入电压变化的中间位置。

假设输入信号变化范围为Vin_min～Vin_max，需要在这个范围内选择一个合适的门限电压Vth。

通过调整电阻R2的数值，可以实现门限电压的调节。

例如，假设输入信号变化范围为0V～1V，我们希望在0.5V处设置门限电压。

假设参考电压Vref为2.5V，可以选择R1为10kΩ，通过代入公式计算得到R2的数值为：Vth = 2.5V * (1 + R2/10kΩ) = 0.5V解方程可得R2=10kΩ。

当输入电压为0.5V时，Vout将变化，当输入电压高于0.5V时，Vout取低电平，当输入电压低于0.5V时，Vout取高电平。

需要注意的是，实际电路中还需要考虑电阻值的精度和可用范围、参考电压的稳定性以及其他元器件的影响等因素。

因此，在实际设计中，还需要综合考虑这些因素，进行调整和优化。

总结起来，迟滞比较器的门限电压计算需要考虑输入信号变化范围、参考电压以及电阻参数等因素。

迟滞比较器单门限电压比较器虽然有电路简单、灵敏度高等特点，但其抗干扰能力差。

例如，在单门限电压v中含XX_01中，当比较器的图I有噪声或干扰电压时，其输入和所示，输出电压波形如图XX_01VvV附近出现干扰，由于在==REFthI VvV，导致将时而为，时而为OLOOH比较器输出不稳定。

如果用这个v去控制电机，将出现输出电压O频繁的起停现象，这种情况是不允许的。

提高抗干扰能力的一种方案是采用迟滞比较器。

．电路组成1迟滞比较器是一个具有迟滞回环所示为特性的比较器。

图XX_02aXX_01图反相输入迟滞比较器原理电路，它是在反相输入单门限电压比较器的基础上引入了正反馈网络，如其传输特性如图XX_02b所示。

Vv位置互换，就可组成将与REFI同相输入迟滞比较器。

(a)2．门限电压的估算由于比较器中的运放处于开环状态或正反馈状态，因此一般情况vv不下，输出电压与输入电压IO成线性关系，只有在输出电压发生跳变瞬间，集成运放两个输入(b) 端之间的电压才可近似认为等于图XX_02零，即（1）或设运放是理想的并利用叠加原理，则有（2）word编辑版．vVVVV和下门限电压的不同值（根据输出电压），可求出上门限电压或TOLOT+–OH分别为（3）（4）门限宽度或回差电压为（5），则由式(3)~(5)XX_02a所示，且可求得设电路参数如图，和。

3．传输特性开始讨论。

设从，和vvv增加当由零向正方向增加到接近前，不变。

当一直保持IOIvVvVV下跳到下跳到，到略大于。

再增加，，则同时使由POLOHOIv保持不变。

Ovv不变，将始终保持只有当，则若减小，只要oIV。

其传输特性如图XX_02b跳到所示。

时，才由OH v的变化而改变的。

由以上分析可以看出，迟滞比较器的门限电压是随输出电压o它的灵敏度低一些，但抗干扰能力却大大提高了（此文档部分内容来源于网络，如有侵权请告知删除，文档可自行编辑修改内容，供参考，感谢您的配合和支持）word编辑版．word编辑版．。

cmos电压迟滞比较器电路摘要：1.CMOS 电压迟滞比较器电路概述2.CMOS 电压迟滞比较器的工作原理3.CMOS 电压迟滞比较器的特点与应用正文：CMOS 电压迟滞比较器电路概述CMOS 电压迟滞比较器电路是一种基于互补金属氧化物半导体（CMOS）技术的电压比较器电路。

在数字电路和模拟电路设计中，电压比较器扮演着十分重要的角色，它能够将输入电压信号转换为二进制信号，即高电平或低电平，从而实现对电压信号的判断和处理。

CMOS 电压迟滞比较器电路因其低功耗、高噪声抑制能力和稳定性等优点，在现代电子系统中得到了广泛应用。

CMOS 电压迟滞比较器的工作原理CMOS 电压迟滞比较器电路主要由输入端、输出端和比较器核心部分组成。

输入端连接待比较的电压信号，输出端输出高电平或低电平信号。

比较器核心部分是电路的关键部分，通常由一对共源放大器和一对共射放大器组成，其中共源放大器用于正向电压信号的放大，共射放大器用于负向电压信号的放大。

CMOS 电压迟滞比较器的工作原理主要基于电压迟滞现象。

当输入电压信号的正值部分与负值部分相等时，输出端输出低电平信号；当输入电压信号的正值部分大于负值部分时，输出端输出高电平信号。

这种比较方式能有效降低电路的功耗，并提高电路的噪声抑制能力。

CMOS 电压迟滞比较器的特点与应用CMOS 电压迟滞比较器电路具有以下特点：1.低功耗：CMOS 技术本身具有较低的功耗特性，因此CMOS 电压迟滞比较器电路在低功耗应用场合具有优势。

2.高噪声抑制能力：CMOS 电压迟滞比较器电路具有较高的噪声抑制能力，能有效抑制电路中的噪声，提高电路的稳定性。

3.宽工作电压范围：CMOS 电压迟滞比较器电路具有较宽的工作电压范围，能够适应不同电压系统的应用需求。

4.响应速度快：CMOS 电压迟滞比较器电路具有较快的响应速度，能够满足高速信号处理的需求。

CMOS 电压迟滞比较器电路在实际应用中具有广泛的应用领域，如模拟信号处理、数字信号处理、通信系统、自动控制等领域。

迟滞比较器电路
迟滞比较器电路是一种常见的电路，可用于比较两个信号的大小。

它通常用于控制系统，如电路自动稳定，控制器，数模转换器，等等。

它的作用是把两个输入信号作比较，然后根据比较结果产生一个输出信号。

迟滞比较器电路的基本原理是：在一个迟滞比较器电路中，有一对信号输入端口，输入端口中有一个参考端口和一个差分端口。

当差分端口的输入信号大于参考端口的输入信号时，输出端口会产生高电平的输出信号，也就是逻辑“1”的输出信号；当差分端口的输入信
号小于参考端口的输入信号时，输出端口会产生低电平的输出信号，也就是逻辑“0”的输出信号。

迟滞比较器电路的结构可以简单地分为三个主要部分：一个可调阈值放大器，一个滞回环，以及一个求和环路。

在可调阈值放大器中，可调舵节可以改变迟滞比较器电路的阈值大小。

滞回环路用于抑制非线性，以防止在进行比较时出现抖动，从而保证输出信号的精确性。

最后，求和环路用于将输入信号运算与可调舵节的阈值运算进行比较，从而产生高电平或低电平的输出信号。

迟滞比较器电路的使用非常广泛，它可以提供许多系统的精确控制。

例如：用于调节功率脉冲宽度来实现转换效率的最大化；用于实现低压-低功率电源的完备无比的输出；用于控制传感器的容量测量；用于提高数模转换器的测量精度；等等。

总之，迟滞比较器电路是一种非常重要的电路，可用于提供多种
电路控制和测量功能。

它具有低成本、稳定性强、可靠性高等优势，可以有效地控制和管理各种控制系统和电路的运行。

cmos电压迟滞比较器电路（实用版）目录1.CMOS 电压迟滞比较器电路概述2.CMOS 电压迟滞比较器的工作原理3.CMOS 电压迟滞比较器的应用领域4.CMOS 电压迟滞比较器的优缺点正文【1.CMOS 电压迟滞比较器电路概述】CMOS 电压迟滞比较器电路是一种基于互补金属氧化物半导体（CMOS）技术的电压比较器。

它具有低功耗、高输入阻抗、大信号增益和宽工作电压范围等优点，在各种电子设备和系统中得到了广泛的应用。

【2.CMOS 电压迟滞比较器的工作原理】CMOS 电压迟滞比较器电路主要由两个输入端和两个输出端组成。

其中，两个输入端分别为非反相输入端和反相输入端，两个输出端分别为输出正端和输出负端。

当非反相输入端的电压高于反相输入端的电压时，输出正端输出高电平，输出负端输出低电平；反之，当非反相输入端的电压低于反相输入端的电压时，输出正端输出低电平，输出负端输出高电平。

CMOS 电压迟滞比较器的核心部分是差分对，包括 nMOS 晶体管和pMOS 晶体管。

当输入电压出现迟滞现象时，差分对中的 nMOS 晶体管和pMOS 晶体管的导通状态会发生变化，从而使得输出端的电平发生改变。

【3.CMOS 电压迟滞比较器的应用领域】CMOS 电压迟滞比较器电路广泛应用于各种电子设备和系统中，如模拟信号处理、数字信号处理、通信系统、自动控制等领域。

它对信号的电压幅度和迟滞特性进行比较，可以实现对电压信号的监测、控制和调节等功能。

【4.CMOS 电压迟滞比较器的优缺点】CMOS 电压迟滞比较器电路具有以下优点：（1）低功耗：CMOS 技术具有较低的功耗特性，使得 CMOS 电压迟滞比较器电路在低功耗应用场合具有优势。

（2）高输入阻抗：CMOS 电压迟滞比较器电路具有较高的输入阻抗，能够减小对输入信号源的影响。

（3）大信号增益：CMOS 电压迟滞比较器电路具有较大的信号增益，能够提高信号检测的灵敏度。

（4）宽工作电压范围：CMOS 电压迟滞比较器电路具有较宽的工作电压范围，能够适应不同电压系统的应用需求。

LM339——迟滞比较器一、功能描述本电路是将LM339制作成一个反相迟滞比较器，通过在反相端输入信号，与同相端的基准电压比较，当U+> U-时，输出端相当于开路，输出高电平；当U+<U-时，输出管饱和，相当于输出端接低电平。

二、数据说明1、测试条件：TDS1012示波器、SG1020A数字合成信号发生器、TH-SS3022型数显直流稳压电源2、测试工具：万用表、TDS1012示波器、SG1020A数字合成信号发生器、TH-SS3022型数显直流稳压电源3、测试方法：测试前用万用表检测电路的通路与断路，测试时用示波器观察输入和输出波形并记录。

4、测试数据：表1 输入频率与输出的关系测试条件：单电源输入Vcc=12V,输入正弦波，峰峰值为2V，加1V偏置，Vref=1V）图1 输入频率与输出的关系表2 输入电压与输出的关系测试条件：单电源输入Vcc=12V,输入正弦波，频率为5K，Vref=1V）5、结果分析:迟滞比较器中加入正反馈可以克服输出端的抖动，所以在输入电压幅值增加时，输出端的幅值没有发生任何改变。

输出电压的幅值不会随频率的改变而改变，但是保持高低电平的时间高度随着频率的增大而减小，并且波形随频率的增大开始产生失真，在我们的测量中，最大可以达到210KHZ。

同时从上面的数据可以看出，上升时间总是大于下降时间。

三、芯片介绍1、芯片特点：内部装有四个独立的电压比较器，工作电源电压范围宽，单电源、双电源均可工作（单电源： 2～36V ，双电源：±1～±18V ）；消耗电流小，I CC =1.3mA;输入失调电压小，V IO =±2mV ； 共模输入电压范围宽， Vic=0～Vcc-1.5V;输出与TTL ，DTL ，MOS ，CMOS 等兼容; 输出可以用开路集电极连接“或”门.2、芯片用途：满足比较器的基本用途，可以用作单限比较器，迟滞比较器，窗口比较器等，用来比较电压，用得最多的是在电磁炉中，做过压过热保护。

cmos电压迟滞比较器电路【一、CMOS电压迟滞比较器电路简介】CMOS电压迟滞比较器电路是一种采用互补金属氧化物半导体（CMOS）技术实现的比较器电路。

它在电子设备中有着广泛的应用，如在模拟信号处理、数字信号处理、电源管理等领域。

CMOS电压迟滞比较器电路具有低功耗、高噪声抑制比、宽电源电压范围等优点。

【二、CMOS电压迟滞比较器电路工作原理】CMOS电压迟滞比较器电路的工作原理是通过比较两个输入电压的大小，输出一个代表比较结果的信号。

它主要由输入端、输出端和迟滞环节组成。

当输入端电压变化时，迟滞环节会延迟输出端的响应，使得输出信号具有迟滞特性。

这种特性可以有效地抑制噪声，提高电路的稳定性。

【三、CMOS电压迟滞比较器电路应用】CMOS电压迟滞比较器电路的应用十分广泛，主要包括以下几个方面：1.模拟信号处理：在模拟信号处理系统中，CMOS电压迟滞比较器电路可以用于电压比较、波形整形等功能。

2.数字信号处理：在数字信号处理领域，CMOS电压迟滞比较器电路常用于触发器、寄存器等电路的设计。

3.电源管理：CMOS电压迟滞比较器电路在电源管理领域具有很高的实用价值，可以用于电压监控、电池充电控制等功能。

【四、CMOS电压迟滞比较器电路设计要点】设计CMOS电压迟滞比较器电路时，应注意以下几个要点：1.电源电压选择：应根据实际应用场景选择合适的电源电压，以满足电路的性能要求和降低功耗。

2.输入端电阻匹配：为减小输入端电流对比较器性能的影响，应合理选择输入端电阻。

3.输出端驱动能力：根据负载电流大小，选择具有合适驱动能力的比较器电路。

4.迟滞特性调整：通过合理设计迟滞环节，调整比较器的迟滞特性，以满足实际应用需求。

【五、总结】CMOS电压迟滞比较器电路作为一种重要的比较器电路，在电子设备中具有广泛的应用。

了解其工作原理、应用场景以及设计要点，有助于更好地发挥其在实际工程中的优势。

滞回比较器电压传输特性测量
1.定义：
滞回比较器具有滞回特性即具惯性有一定的抗干扰能力。

滞回比较器又称施密特触发器,迟滞比较器。

这种比较器的特点是当输入信号ui 逐渐增大或逐渐减小时，它有两个阈值，且不相等，其传输特性具有“滞回”曲线的形状。

施密特触发器：属于电平触发器件，当输入达到一定值时输出电压突变
2.电路图
其中，输入信号采用信号发生器产生的幅值为10V、频率为20Hz的三角波电压。

电压比较其最大输出电压值设置为12V。

3.输出结果
其中，输入波形为
则输出波形为。

迟滞比较器门限电压计算迟滞比较器是一种电路，它可以通过比较输入电位的大小来确定输出状态。

门限电压是指比较器正向和反向输出的阈值电位值，也就是当输入电位小于门限电压时，比较器的输出为低电平；当输入电位大于门限电压时，比较器的输出为高电平。

在迟滞比较器中，门限电压具有一定的迟滞效应，即输出电位的变化要等到输入电位超过门限电压一定的范围后才会发生。

门限电压的计算取决于比较器的具体电路结构和工作原理。

下面以基于电阻分压原理的迟滞比较器为例，简要介绍门限电压的计算方法。

图中的R1和R2分别为两个电阻，用于将输入电压分压到比较器的正向和反向输入端。

比较器输出的高低电平分别接到R3和R4，形成一个反馈电路。

当Vin的值高于Vth+时，比较器的输出为高电平，将R3上的电压拉高；当Vin的值低于Vth-时，比较器的输出为低电平，将R4上的电压拉低。

这种电路结构的特点在于，当输出电压上升或下降到一定程度时，反馈电路的作用会增强或减弱，从而使输出电压更加稳定。

假设比较器的输入电压范围为-Vin_max~Vin_max，输入电压变化量为ΔVin，我们可以通过下面的公式求得门限电压的大小：Vth+ = Vp * (R1 / (R1 + R2)) + Vn * (R2 / (R1 + R2)) + Vr * (R3 / (R3 + R4))。

Vth- = Vp * (R1 / (R1 + R2)) + Vn * (R2 / (R1 + R2)) + Vr * (R4 / (R3 + R4))。

其中，Vp和Vn分别为比较器正向和反向输入端的参考电压，一般为VCC/2；Vr为反馈电路的电阻，其值可根据需要进行调整。

上式中的分压系数(R1/(R1+R2))和(R2/(R1+R2))分别为输入电压在两个电阻上的分压比例，反映了输入电压在比较器两个输入端的占比。

通过合理选取R1、R2和Vr的值，可以实现所需的门限电压大小和迟滞效应。

TL714迟滞比较器（单电源供电）一、功能描述该电路利用LT714比较器实现了正弦波转方波的功能。

为了使电路的抗干扰能力强，选择了迟滞比较器。

二、数据说明1、测试工具： TDS1012B 示波器、SG1020A 数字合成信号发生器、TH-SS3022型数显直流稳压电源2、测试数据：测试方法：固定的输入信号的幅值大小，改变频率，测试该模块能不失真的最大和最小幅值。

表1 幅值范围测试（Vin=2V 输入， Vref=0，+Vs=+5V,-Vs=GND ）分析： 当输入频率大于1M 时，要改变输入电压偏置，单片机才能测出频率大小。

经过测试发现，单片机对该电路测频率可以达到20MHZ （为信号发生器最大输出频率），且误差不大。

3、门限宽度或回差电压的估算：223()OH OL T T T R V V V V V R R +--∆=-=+固定R2=10K 不变，经过测试计算，发现门限宽度或回差电压也会改变，这个门限宽度越小越好。

表2 门限宽度测试（R2=10K ，Vref=1V ，f=1KHZ, +Vs=+5V,-Vs=GND ）分析：所以可以选择R3=820K 。

三、芯片介绍1、芯片特点： LT714电压比较器，反应时间6ns ，单电源供电。

2、芯片用途： 可以用作正弦波转方波，方波的负电压很小，正电压接近+5V 。

3、芯片引脚图及封装：图12 TL714引脚图四、未解决问题及疑点测试的频率不能达到数据手册上说的50MHz 。

五、注意事项：(1) 迟滞比较器是正反馈。

(2) 反馈电阻不能随便选择，要根据理论来算，算出比例之和在根据电流的大小得出具体的电阻值。

（3）单电源供电，所以不能接成过零比较器，过零比较输出的信号受干扰性很强，尤其是信号越小时越明显，不利于单片机测频率，所以必须用迟滞比较器，抗干扰性能好。

（4）不用的引脚建议都接地。