文章目录
- 一、比较器原理
- 二、利用比较器实现的常见电路
- 三、电路分析
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- 这里对以下4个元件进行说明其具体作用：
- [1. 二极管 D1（1N4002）](#1. 二极管 D1（1N4002）)
- [2. 电阻 R7（10kΩ）](#2. 电阻 R7（10kΩ）)
- [3. 电阻 R1（1kΩ）](#3. 电阻 R1（1kΩ）)
- [4. 电阻 R2（10kΩ）](#4. 电阻 R2（10kΩ）)
一、比较器原理
- 当同相端电压 > 反相端电压（V+ > V-）：输出高电平。
- 当同相端电压 < 反相端电压（V+ < V-）：输出低电平。
二、利用比较器实现的常见电路
由于上面这个图不能直观的感受到比较器的作用，在下面这个图中我加入了电位计来调节输入端的电压：
在这里我固定了V+=4.5V，因此调节反相输入端电位计改变其电压即可。
- V+>V-时，输出高电平；
- V+<V-时，输出低电平；
三、电路分析
这里对以下4个元件进行说明其具体作用：
1. 二极管 D1（1N4002）
电机M1是感性负载，断电瞬间会产生 "反向电动势尖峰"（电压远高于电源电压），易击穿三极管或损坏其他元件。
D1 在此处是续流二极管 ，其反向并联在电机两端，能为电机断电时的反向电动势提供泄放回路，吸收尖峰电压，保护三极管Q1及周边电路。
2. 电阻 R7（10kΩ）
比较器U1A是LM393（开漏输出型比较器） ；
开漏输出的特点是 "无法主动输出高电平，仅能拉低电平"；
R7 是比较器的上拉电阻，一端接电源 VCC、一端接比较器输出端，当比较器输出高阻态时，R7 能将输出电平上拉至 VCC，使比较器可正常输出高电平信号，保障对三极管Q1的控制逻辑有效。
3. 电阻 R1（1kΩ）
三极管Q1是 PNP 型管，基极电流过大易烧坏发射结 。
R1 是基极限流电阻，串联在比较器输出与三极管基极之间，限制流入基极的最大电流，避免三极管因基极过流损坏，同时稳定基极驱动电流。
4. 电阻 R2（10kΩ）
R2 是三极管基极的下拉电阻 ，一端接基极、一端接地。
其作用是：当比较器输出高电平（或高阻态）时，将三极管基极电平下拉至接近地电位，确保 PNP 管可靠截止；同时避免基极悬空，防止电磁干扰导致三极管误导通，稳定基极电平。