具有“双重身份”的比较器电路原理图解

图 “双重身份”比较器电路
图是根据一个实际三相电流过载检测电路简化所得，由前级电流互感器来的三相交变电流信号，经D1~D3全波整流后，分四路送入N1~N4等四路电压比较器电路。其电路结构：
1）从输入端并联关系看：由N1、N2构成的梯级电路比较器电路；由N3、N4构成的梯级电压比较器电路。前者处理整流后正半波过载信号，后者处理整流后负半波过载信号。（以前者为例）基准电压由+5V经R1、R2、R3两级分压取得，R5、D1和R8、D3为正反馈支路，电路为滞回比较器模式。D2、D4为输出电平负向嵌位二极管。
2）从输出端并联关系看：N1、N3构成窗口电压比较器，处理OL1（轻度过载）信号；N2、N4构成窗口电压比较器，处理OL2（重度过载）信号。电路只注重电压幅度（是否过载），而不再区分正、负半波信号。
3）从电路的根本特征看：电路仍然为四路具有相对独立性的滞回电压比较器。如果进一步可以忽略掉正反馈带来的“微弱”影响，图1-10仅为四路“点”比较器而已。对其在线故障检测，仅需测量两输入端与输出端的电压值，按比较器规则，来判断好坏，就足够了。
须注意两点：
1）电路的动、静态
本电路设计的出发点，是在电路未动作（未有输入信号产生及输入信号小于整定值）时，电路输出端状态为高电平（即+5V）；当输入信号大于整定值后，电路动作状态即输出端变为低电平（嵌位后约为-0.6V）。
一般来说，通常将输出端的高电平状态做为初始状态，低电平做为动作状态，也为动作（比如故障报警）标志。但这仅就一般设计思路来说，可能会有另外与之相反的情况：低电平为初始状态，高电平才是动作状态。电路规则是一定的，但电路构成（形式）和对信号的处理是灵活多变的。
故障检测，通常是将电路的静态功能修复，使之表现正常，则其动态表现也会随之正常化。
2）多路输出端并联时检修中应注意什么？
构成窗口比较器的输出端并联模式（其它形式的电路可能会有两端以上多输出端并联模式），需引起检修中的注意。如生产OL1误报警时，仅仅测量N1输入端信号来确定OL1检测电路是否正常是不够的，须同时检测N3输入端情况，最终来判断OL1误报警的确切原因。多级比较器输出端并联时，任一组（错误）的输入信号超出设定值以外，或任一组比较器的损坏，都会影响到输出结果。