Srovnávač napětí LM339: Funkce, aplikace a jak jej používat
2024-11-29 1440

CD74HCT20M je vysoce výkonná logická CMOS logická dvojitá 4-vstupní brána NAND.Použitím technologie CMOS silikonové brány tyto logické brány dodávají provozní rychlosti podobné branům LSTTL a přitom zachovávají charakteristiku energetické účinnosti pro standardní integrované obvody CMOS.Často nacházejí aplikaci v různých kontextech, jako jsou obvody vyrovnávacích pamětí, logické měničové obvody a další.

Katalog

Konfigurace LM339 PIN

LM339 funkce a elektrické vlastnosti

LM339 obsahuje čtyři nezávislé komparátory napětí.Každý komparátor pracuje jednotlivě a zajišťuje, že výkon jednoho neovlivňuje ostatní.Tento prvek minimalizuje rušení šumu mezi komparátory, což je zásadní v citlivých obvodech, kde záleží na přesnosti.

Čip může pracovat s jediným napájecím zdrojem nebo s dvojím napájením.S jediným napájením pracuje v rozsahu napětí +3,0 V až +36 V. Při používání duálních dodávek zvládne rozsah +18 V a -18 V. Tato flexibilita činí LM339 všestranným pro různé aplikace, kde napájeníPožadavky se liší.

Pro vstupní stranu je LM339 navržen tak, aby minimalizoval jakýkoli zkreslený proud.Vstupní zkreslení proud je až 25 NA, což pomáhá v aplikacích, kde by i malé proudy mohly způsobit chyby v systému.Vstupní offsetový proud je také velmi nízký, jen při ± 5,0 nA, což dále zvyšuje přesnost.

Vstupní ofsetové napětí je udržováno nízké, což zajišťuje, že jsou přesně detekovány i velmi malé rozdíly v napětí.Vstupní rozsah napětí vstupního režimu se rozprostírá až do země, což znamená, že LM339 dokáže zpracovávat signály, které začínají od nulového voltů, což je prospěšné v mnoha aplikacích s nízkým napětím.

LM339 se také může pochlubit velmi nízkým napětím nasycení výkonu, pouze 130 mV při zatížení 4,0 mA.To je důležité pro aplikace s nízkým napětím, jako jsou obvody napájené baterií, kde chcete minimalizovat napájení ztracenou prostřednictvím zařízení.Snížené nasycené napětí zajišťuje, že výstup zůstává použitelný, i když systém běží na minimálním výkonu.

Zařízení je plně kompatibilní s úrovněmi logiky TTL a CMOS, což usnadňuje integraci s různými digitálními systémy bez nutnosti dalších komponent nebo řazení úrovně.

Aby byla zajištěna spolehlivý provoz, zahrnuje LM339 na svých vstupů svorky ESD (elektrostatický výboj).Tyto svorky chrání zařízení před statickým vypouštěním, které by mohlo jinak poškodit čip, a to vše při současném zajištění fungování zařízení normálně.

Pokud jde o environmentální standardy, LM339 je bez PB, bez halogenu a kompatibilní s ROHS.Díky těmto funkcím z něj je vhodná volba pro moderní elektroniku, která musí splňovat přísná environmentální a bezpečnostní předpisy.

Podobně jako komparátory napětí LM339

LM311, LM324, LM397, LM139, LM239, LM2901 atd.

Přehled IC LM339

The LM339 se běžně používá v obvodech, kde musíte porovnat dva signály napětí.Je to všestranné zařízení, protože obsahuje čtyři samostatné komparátory, což mu umožňuje porovnat čtyři páry signálů napětí současně.Tato funkce je zvláště užitečná v aplikacích, kde musíte monitorovat více úrovní napětí najednou, například při monitorování napájení, detekce prahu napětí a úkoly zpracování signálu.

To, co dělá LM339 populární mezi inženýry a výrobci, je kombinace nízkých nákladů a solidního výkonu.Čip je navržen tak, aby byl spolehlivý bez porušení rozpočtu, a proto je to volba pro mnoho projektů a průmyslových aplikací pro kutily.Jeho nákladová efektivita neznamená, že to kompromituje funkčnost;Komparátory nabízejí slušnou rychlost a přesnost pro širokou škálu úkolů.

Doba odezvy LM339 je dostatečně rychlá, aby vyhovovala potřebám většiny aplikací.Ať už navrhujete jednoduchý obvod komparátoru napětí nebo něco složitějšího, výkon IC může zvládnout většinu potřeb detekce napětí v reálném čase bez patřitelných zpoždění.

V praktickém použití může schopnost porovnat více párů napětí najednou zjednodušit návrh obvodu a ušetřit prostor desky.To je obzvláště cenné v systémech, které potřebují porovnat několik signálů napětí paralelně, aniž by pro každý pár vyžadovaly samostatné komponenty.

Celkově nabízí LM339 přímé a efektivní řešení pro srovnání napětí, ať už v základních aplikacích nebo pokročilejších návrzích, které vyžadují rychlý a spolehlivější výkon.

Jak používat komparátor napětí LM339

Pojďme rozebrat funkčnost LM339 při pohledu na její vnitřní strukturu.LM339 obsahuje čtyři nezávislé komparátory, což znamená, že může porovnat více signálů napětí současně.Každý komparátor je interně připojen, aby umožňoval srovnání paralelního napětí, takže IC činí flexibilní řešení pro různé aplikace.

Nyní se zaměřme pouze na jeden z těchto komparátorů a vytvořte jednoduchý aplikační obvod, abychom viděli, jak to funguje.V tomto základním nastavení porovnáme dvě vstupní napětí, V1 a V2 a vygenerujeme výstup na základě toho, které napětí je vyšší.

V tomto obvodu LM339 porovnává dvě napětí - V1 a V2.Výsledkem tohoto srovnání je výstup jako VO.Zařízení je napájeno jediným zdrojem napětí, VCC, jak je znázorněno na diagramu.

LM339 funguje takto:

Pokud je V1 větší než V2, bude výstupní VO na VCC (napájecí napětí).

Pokud je V2 větší než v1, bude výstupní VO 0V (nebo GND).

Toto nastavení je užitečné pro stanovení, které z těchto dvou napětí je vyšší.Výstup (VO) přímo odráží výsledek srovnání.Vysoký výstup (VCC) označuje, že V1 je vyšší, zatímco nízký výstup (0V) znamená, že V2 je vyšší.

Když stavíte tento obvod v reálné aplikaci, všimnete si, že výstup LM339 je „čistý“ a rychle reaguje na změny vstupního napětí.Je důležité zajistit, aby obě vstupní napětí (V1 a V2) byla ve stanoveném rozsahu pro srovnávací funkce správně.Pokud jeden vstup překročí limity provozního napětí, může to vést k nepřesnému srovnání nebo poškození IC.

Aplikace LM339

Oscilátory

LM339 se často používá v oscilátorových obvodech, kde pomáhá generovat stabilní frekvenci.Při navrhování oscilátoru můžete použít LM339 k porovnání napětí a řízení přepínací akce.Jeho rychlá doba odezvy a nízká spotřeba energie je ideální pro generování hodinových impulsů nebo signálů tvaru vlny v různých elektronických systémech.

Komparátory napětí

Jako komparátor napětí je LM339 navržen tak, aby porovnal dvě vstupní napětí a určil, která je vyšší.Obecně se používá v aplikacích, kde je vyžadována přesná detekce úrovně napětí, například v zařízeních s baterií nebo obvody, které potřebují nepřetržitě monitorovat úrovně napětí.Jeho schopnost provozovat přes široký rozsah napětí přidává všestrannost různým návrhům.

Vrcholové detektory

LM339 lze také použít v obvodech detekce píku.Ve zvukových systémech nebo měřicích aplikacích často musíte zachytit nejvyšší bod kolísajícího signálu.Přesnost LM339 jí umožňuje detekovat a udržovat maximální hodnotu, takže je užitečná pro monitorování hladin signálu při zpracování zvuku, testovacím zařízení a analyzátorům signálu.

Logické překlad napětí

V systémech, kde různé části obvodu pracují na různých úrovních napětí, lze LM339 použít k překladu logických signálů mezi nimi.To je zvláště užitečné při rozhraní zařízení, která běží na různých logických napětích, což zajišťuje hladkou komunikaci mezi různými systémy bez zkreslení signálu.

Dohled nad energií

LM339 může také hrát rozhodující roli v obvodech dohledu nad energií.Může monitorovat napětí napájení a spouštěcí akce, jako je vypnutí nebo přepínání na záložní výkon, když úrovně napětí zmizí z rozsahu.To je nezbytné v systémech, kde je rozhodující spolehlivá energie, například v bezpečnostních zařízeních nebo systémech dálkového monitorování.

Průmyslové aplikace

V průmyslovém prostředí se LM339 běžně používá pro monitorování parametrů, jako je teplota, tlak nebo jiná data senzoru.Díky jeho schopnosti provádět přesné srovnání napětí je ideální pro propojení s průmyslovými senzory a kontrolu alarmů nebo bezpečnostních protokolů, když jsou prahové hodnoty překročeny.

Měřicí nástroje

Při měření přístrojů, jako jsou voltmetry a multimetry, se LM339 používá ke srovnání úrovní napětí a zajištění přesných odečtů.Je to nezbytná součást obvodů, které vyžadují stabilní a přesné srovnání napětí, zejména v přenosných testovacích zařízeních nebo nástrojích používaných v terénu.

Automobilový průmysl

Automobilový průmysl používá LM339 pro různé monitorovací aplikace.Běžně se nachází v systémech, které monitorují napětí baterie, parametry motoru a další kritické aspekty výkonu vozidla.Jeho robustnost při manipulaci s širokým rozsahem napětí a rychlých dobou odezvy z něj činí spolehlivou volbu pro systémy řízení automobilů.

2d-model

DataSheet PDF

LM339 Datasheets