🧐 El COMPARADOR ELECTRÓNICO

👉 Un comparador indica cuál de dos voltajes es mayor. Se puede utilizar un amplificador operacional sin retroalimentación u otros componentes como comparador. Uno de los voltajes se aplica a la entrada inversora y el otro a la entrada no inversora, como vemos en la siguiente 👇 figura en el apartado  a). El apartado b) muestra la relación entre el voltaje de salida y la diferencia entre los dos voltajes de entrada. 

Comparador

👉 Cuando las dos entradas son iguales no hay salida. Sin embargo, cuando la entrada no inversora es mayor que la inversora por una cantidad mayor a una pequeña fracción de voltio, la salida salta a un voltaje de saturación positivo estable, en general de +10 V. Cuando la entrada inversora es mayor que la no inversora, la salida salta a un voltaje de saturación negativo estable, casi siempre de -10 V. Este tipo de circuito puede determinar en qué momento un voltaje excede cierto nivel, y la salida quizá se utilice para iniciar una acción.

👊 Como ejemplo, considere el circuito de la figura siguiente. 

Circuito del interruptor de temperatura

👉 Está diseñado para que al llegar a una temperatura critica se active un relevador y se inicie una respuesta. El circuito tiene un puente de Wheatstone con un termistor en un brazo. Las resistencias del puente se eligen de manera que el puente este balanceado a la temperatura critica. Cuando la temperatura es inferior a este valor, la resistencia R1 del termistor es mayor que la resistencia R2 y el puente está desbalanceado. En consecuencia existe una diferencia de voltaje entre las entradas del amplificador operacional y produce una salida en su nivel inferior de saturación. Con ello, el transistor permanece apagado, es decir, las uniones base-emisor y base-colector están polarizadas en inversa por lo que en la bobina del relé no pasa corriente. Cuando la temperatura aumenta y la resistencia del termistor disminuye, el puente se balancea y el amplificador operacional pasa a su nivel de saturación superior. Así, el transistor se enciende, es decır, sus uniones se polarızan en directa y el relé se energiza.

💥 Otro ejemplo de la aplicación de un comparador es el sistema que se usa para garantizar que el haz de rayo láser en un reproductor de CD se enfoque en la superficie del disco. En este caso, se usan lentes para enfocar el haz de láser en el CD; éste tiene la información de audio guardada en forma de una

secuencia de marcas microscópicas hundidas y al ras. La luz que refleja el disco incide en cuatro fotodiodos, como vemos en la siguiente 👇 figura. 

Sistema de enfoque de un reproductor de cd

La salida de estos fotodiodos se emplea para reproducir el sonido. La razón para tener cuatro fotodiodos es que este arreglo también sirve para determinar si el haz de láser está bien enfocado. 

Cuando el haz está bien enfocado en el disco, el punto circular de luz cae sobre el arreglo de fotodiodos donde cae la misma cantidad de luz en cada uno.

💢 En consecuencia, la salida del amplificador operacional, configurado como un comparador, es cero. 

Si el haz está desenfocado, se produce un punto luminoso de forma elíptica en vez de circular. Con esto, la cantidad de luz que incide en cada fotocelda es distinta. Se comparan las salidas que producen los dos grupos diagonales de celdas y como son diferentes, el comparador produce una salida que indica si el haz está desenfocado y en qué dirección. La salida puede emplearse para iniciar una acción correctiva que ajuste las lentes que enfocan el haz en el disco.

Escrito por Archie Tecnology