どうも門倉です。今回は比較(コンパレート)回路について解説を行います。
入力された2つの電圧をどちらが高いか比較して結果を出力する。ということがオペアンプには可能です。
コンパレータ使えばいいじゃんと言えばその通りですが、例えば”4回路入りオペアンプの1回路が余った上に電圧を比較したい!”という場面があるかもしれません。頭の片隅にでも入れておいて下さい。
増幅回路では入力に対して出力からネガティブフィードバック(負帰還)を掛けました。しかし、今回はポジティブフィードバック(正帰還)を掛けます。ざっくりとした回路は下図の通りです。
ネガティブフィードバックでは、変化を抑える方にフィードバックが働きました。ポジティブフィードバックでは、変化を促すためにフィードバックを掛けるのです。
増幅回路では以下の流れが発生しました。
+の電位が上昇する→outも上昇→(抵抗で繋がっているので)-も上昇→+と-の電位差が減るのでoutも減少する
比較回路では以下のように回路が動作します。
-の電位が(+に比べ)減少する→outは上昇→(抵抗で繋がっているので)+も上昇→+と-の電位差が増えるのでoutはさらに上昇→…
というループによりあっという間に出力が飽和します。
つまり、-が+より高いか否かで出力がHかLのどちらかに飽和するのです。
オペアンプは次回で最後です。