簡易運放構成反相輸入的遲滯比較器

一、電路原理圖

二、原理分析

U1B與U1C構成此電路的輸入部分，R2=R3,R4=R5,這是一個增益可調的差分輸入端，對于差分信號有放大作用，也可以當作儀表放大的輸入，由于輸入的信號都加到了R2,R1,VR1,R3這幾個電阻網絡兩端，則閉環增益可以通過可調電阻器VR1進行調整，增益總電阻RG是由R1和VR1共同決定的。

當共模信號進入輸入級，RG兩端具有相同的電位，則RG上沒有電流通過，對于U1B和U1C，起到跟隨器功能，對信號并沒有放大，且提高了輸入阻抗，而差分信號按照不同RG構成的系數被放大了，這就是說明此電路具有較大的共模抑制比。

增益電阻：

RG = R1 + VR1

輸入級每個運放的放大倍數：

A = 1 + 2* (R2/RG)

U1D是此電路的輸出部分， 是帶有正反饋的單限比較器;普通的單限比較器，在輸入信號處于門限值附近受到干擾時，輸出也同時會發生微小變化，這就造成信號的不穩定，它是在比較器的基礎上增加了正反饋，實現了反相輸入的遲滯比較，可以避免由于輸入端的抖動造成輸出的不穩定，另外，正反饋的引入可以加速比較器的響應速度。

見上圖是遲滯比較的電壓輸出過程。

當Vin增大，超過上限門值VT+時，輸出電壓Vout跳變為VOL;當輸入電壓減小，低于下限門值VT-時，輸出電壓Vout跳變為VOH。因此，當輸入電壓被干擾時，干擾電壓不超過VT+與VT-的差值時，輸出是穩定的。

此電路筆者在相關設計中多次應用于電橋接口類的傳感器信號輸入端，經驗證，性能穩定、可靠，大家可以放心借用。