オペアンプを使おう_第5回比較回路

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。

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