同じ NJM4558、帰還線の有無で真逆に ― 増幅器 vs コンパレータ

左右で素子も入力も同じ。違うのは出力を−入力へ戻す帰還線があるか/無いかだけ。これだけで、出力が「連続的に増幅」か「2値で判定」かに分かれます。

増幅器(非反転増幅・負帰還あり)仮想短絡 ○
回路(出力→−入力へ Rf・R1 で分圧帰還)
入出力波形(同じ正弦入力に対して)
Vout = (1+Rf/R1)·Vin(連続・比例)
コンパレータ(帰還なし)仮想短絡 ✕
回路(帰還線なし・−入力は基準 Vref)
入出力波形(同じ正弦入力に対して)
Vout = +レール / −レール(2値・判定)
観点増幅器コンパレータ
帰還負帰還あり(出力→−入力へ Rf・R1)なし(または正帰還=ヒステリシス)
+入力と−入力仮想短絡で同電位(差≈0)差は残る(同電位にならない)
出力入力に比例して連続変化+レール か −レール の2値
利得有限(Rf/R1 で設計)実質「無限大」をそのまま使う
役割信号の大きさを測る・増幅基準とどちらが大きいか判定
使う場面センサ増幅・オーディオ前段レベル検出・波形整形・ON/OFF判定
見るべき1点: 左は出力が−入力へ戻る線(Rf)があるので、OPアンプは差をゼロに保てる=きれいに増幅。 右はその線が無いので、わずかな差でも巨大利得で振り切る=2値で判定帰還線1本が増幅器と判定器の分かれ目です。