運算放大器簡稱為運放，輸出信號是輸入信號經過一系列的數學運算（加法、減法、微分、積分等）的結果，因此稱作為運算放大器。比較器是運放的一類，比較器是通過同相輸入端和反向輸入端之間的電壓，輸出一個高電平或者低電平，經常應用在電源芯片的內部結構中。

運算放大器的工作原理

運算放大器是一種放大器件，可以把放大器看作一個黑匣子，由兩個輸入端（同相輸入端和反相輸入端），一個輸出端子構成，見圖一。

圖一

圖二是同相端輸入，當VP電平上升時，VO的電平上升，當VP電平下降時，VO的電平下降，圖三中輸入信號是從反相輸入端進入，輸出信號隨著輸入信號的升高而降低，降低而升高。

圖二

圖三

運算放大器（線性工作狀態）的特點

輸入阻抗無限大：也就是常說的“虛斷”，指的是同相輸入端和反相的輸入電流為0，見圖四：

圖四

輸出阻抗趨近于零：放大器的輸出電壓恒為一個穩定值。

無限大的共模抑制比：運算放大器的V+和V-的兩端電壓差趨近于零，也就是常說的“虛短”，運算放大器的V+等于V-。

比較器的工作原理

把兩個模擬的電壓信號進行比較，輸出一個邏輯電平（一個高電平或者低電平）。比較器通常由一個差動放大器組成，該放大器有兩個輸入端（同相輸入端和反相輸入端）和一個輸出端。當同相輸入端的電壓大于反相輸入端時，輸出電壓為高電平；當反相輸入端的電壓高于同相輸入端時，輸出電壓為低電平。當兩個輸入端的電壓相等時，輸出電壓可能輸出處于不確定狀態。

比較器在芯片手冊中的應用實例：

如德州儀器的降壓型DCDC電源芯片：TPS61040DBVR，內部結構見圖五，圖五中圈出來的部分應用到比較器。

圖五

比較器和運算放大器的區別

運算放大器和比較器的電路符號一樣，但是這兩個器件存在以下區別，不能相互調換。

1、比較器的反轉速度在ns數量級別，一般的運算放大器的的反轉速度是us級別。

2、運算放大器可以接入反饋電路，比較器的輸出不能接入反饋電路，比較器和運放一樣有同相輸入端和反相輸入端，但是內部沒有相位補償，如果輸出接入了負反饋，電路就不能處在穩定的工作狀態，這也是比較器比運放的速度快的原因之一。

比較器和運算放大器的應用場景

1、比較器工作的場合一般會給定一個參考電平，針對電壓門限、比較門限準確、輸出邊沿上下降時間短的情況。

2、運算放大器運用在過流半壺電路、反饋電路等中。