NS理解精密比較器特殊的工作特性

　　STV即狀態轉換電壓的縮寫，它是輸出狀態改變時的信號電壓。STV有兩個值：

　　?USTV，即上位狀態轉換電壓的縮寫，是比門限電壓更大的STV。

　　?LSTV，即下位狀態轉換電壓的縮寫，是比門限電壓更小的STV。

　　圖4中的示波器圖形是圖3中的反相比較器增加了滯后功能后的效果。其中綠色線條代表的是輸入信號VS，黃色線條是輸出信號VO，而藍色線條是比較器+IN引腳上的電壓。該圖顯示了增加滯后功能后門限電壓的階躍函數，從而產生了USTV和LSTV。

　　 圖4：帶滯后效應的反相比較器。

　　在該圖中，輸入信號已經被稍稍向上偏移了一些，以便展示滯后步驟的細節。

　　雖然滯后可以消除狀態轉換期間的輸出波動，但狀態轉換電壓的實際值的精度將有所下降。沒有滯后效應時，VTH、USTV和LSTV的值是相等的。

　　有了滯后功能后，USTV和LSTV將受到反饋電阻精度、比較器輸出飽和電壓、VTH值以及任何與信號源或門限電壓源有關的源阻抗的影響。

　　參考圖3A，該圖顯示的是不帶滯后功能的同相比較器，+IN引腳上的電壓等于等式1：

　　等式1忽略了輸入偏置電壓和輸入偏置電流的影響。輸出電壓VO有兩個值，一個是VOL，即輸出低飽和電壓，一個是VOH，即輸出高飽和電壓，因此+IN電壓有兩種計算結果。輸出飽和電壓值在大多數數據手冊中都有規定。狀態轉換電壓是輸入信號VS在+IN=VTH時的值。

　　等式2給出了同相下位狀態轉換電壓：

　　等式3給出了同相上位狀態轉換電壓：

　　圖3C是帶滯后功能的反相比較器，+IN引腳上的電壓等于等式4：

　　等式4也忽略了輸入偏置電壓和輸入偏置電流的影響。

　　等式5給出了反相下位狀態轉換電壓：

　　等式6給出了同相上位狀態轉換電壓：

　　拿同相比較器為例，等式2和3可以用來計算一系列曲線以表明這種滯后效應對實際狀態轉換電壓的影響，以及圍繞VTH的滯后電壓位置。

　　圖5是VTH在0到5V范圍內變化時得到的狀態轉換電壓圖。該圖疊加了兩個節點。

　　 圖5：同相比較器狀態轉換電壓。

　　標記為+IN=VTH的黃線是+IN=VTH時的圖形，它代表了比較器輸入端的電壓，是比較器輸出端改變狀態時的點組成的曲線。

　　標記為USTV的綠線以及標記為LSTV的藍線分別是上位和下位狀態轉換電壓的圖形。

　　這些值是在+IN等于VTH、RF=100kW、Ri=20kW、VOL=0.0V和VOH=5.0V時用等式2和3算出來的。這里選用了正反饋的較大值以便清晰地表明結果。在電路工作期間，當VS信號高于上位狀態轉換電壓時，比較器的輸出將切換到高輸出狀態；當VS低于下位狀態轉換電壓時比較器的輸出則切換到低輸出狀態。

　　這帶來的主要影響是當門限電壓值變化時滯后效應不對稱。滯后曲線的位置不是以門限電壓為中心(只有一個點例外)并且取決于VTH。

　　對有些比較器應用而言，狀態轉換電壓的精度不是關鍵，但還是有許多應用可以從精確、容易受控的狀態轉換電壓受益。

　　“劑量調節”就是這類應用之一，其中的“劑量(Dose)”是速率的積分。例如，如果一個管道中的液體流速為每分鐘1加侖，那么劑量或一定時間間隔內液體的總量就是總液體數量或這段時間內流動速率的積分。