Lm339N схемы применения: схема включения, datasheet и аналог

Содержание

Схема индикатора температуры на микросхеме LM339N » Паятель.Ру

Схема индикатора температуры на микросхеме LM339N
 

Категория: Микросхемы / Индикаторы

Схема индикатора температуры на счетверённом компараторе LM339N, предназначена для индикации нагрева теплоотводов в мощных усилителях низкой частоты, фазовых регуляторов мощности. Также его можно использовать для световой сигнализации перегрева электродвигателей, трансформаторов сварочных аппаратов, двигателей внутреннего сгорания с воздушным охлаждением.


Интегральная микросхема LM339N представляет собой счетверённый прецизионный компаратор напряжения. Микросхема выполнена в стандартном корпусе DIP-14, имеет широкий диапазон питающего напряжения — двуполярное от ±1 В до ±18 В, однополярное от 2 до 36 В. Функциональная схема одного компаратора микросхемы показана на рис. 2.

Используя эту микросхему, легко построить, например, различные узлы индикации со светодиодной шкалой.

В недалёком прошлом построение устройств со светодиодными шкалами вызывало определённые трудности, связанные с тем, что несколько одновременно включенных светодиодов потребляли от источника питания значительный ток, иногда достигающий сотен миллиампер.

В настоящее время, с появлением сверхярких светодиодов, которые достаточно ярко светят уже при токе менее 1 мА, можно создавать линейные светодиодные шкалы с простым управлением, потребляющие ток менее 20 мА при 10 и более одновременно включенных светодиодах.

В качестве датчика температуры работает терморезистор R1 с отрицательным ТКС — чем больше температура его корпуса, тем меньше сопротивление. Работает устройство следующим образом. Допустим, напряжение на входе «+», вывод 7 компаратора DA1.1 больше, чем на входе «-«, вывод 6 DA1.1. В этом случае на выходе компаратора, вывод 1 будет высокий уровень напряжения, светодиод HL1 не светится.

При нагреве корпуса терморезистора R1 напряжение на его выводах понижается, также понижается напряжение на выводе 7 DA1. Когда напряжение на входе «+» DA1.1 станет меньше напряжения на входе «-» DA1.1, на выходе этого компаратора высокий уровень напряжения сменится на низкий, светодиод HL1 зелёного цвета свечения засветится.

Если движки подстроенных резисторов R2 -R5 настроены так, что, начиная с R2, на движке каждого следующего подстроечного резистора напряжение меньше, чем у предыдущего, то при нагреве корпуса терморезистора светодиоды HL1-HL4 будут последовательно зажигаться. Сначала загорится светодиод зелёного цвета HL1, затем жёлтого HL2, красного HL3.

Светодиод HL4 красный мигающий, вспышки которого по замыслу должны сигнализировать критический нагрев контролируемого объекта. Стабилитрон VD1 уменьшает напряжение питания мигающего светодиода до безопасного для него уровня. Светодиод HL5 синего цвета свечения светит постоянно, он обозначает начало шкалы.

Конденсаторы С2, С3, С4 и дроссель L1 выполняют функцию фильтра питания микросхемы. Резисторы R10 — R13 осуществляют небольшую отрицательную обратную связь по постоянному напряжению, что позволяет наблюдать относительно плавное зажигание или погасание светодиодов при изменении температуры. Если вы желаете, чтобы светодиоды зажигались на полную яркость и погасали мгновенно, то резисторы R10 — R13 нужно исключить.

Вместо компаратора LM339N можно применить аналогичные LM339AN, LM239AN, LM239A, MC3302N, LM139N. Светодиоды можно взять любые доступные сверхяркие, например, из серий КИПД40, L-1513, L-1503, L-7104, L-7113, L-7143. Стабилитрон КС175А можно заменить на Д814А1, 2С175Ж, 2С483Г, 1N4737A.

При напряжении питания устройства менее 9 В этот стабилитрон можно не устанавливать. Оксидные конденсаторы — аналоги К50-35, К53-19. Неполярные — К10-17, К10-50, КМ-5. Дроссель L1 — любой малогабаритный маломощный.

При отсутствии можно заменить резистором сопротивлением 1,0…2,2 Ом. Переменные резисторы — малогабаритные импортные в закрытом корпусе. Также подойдут высоконадёжные отечественные СП4-1 или малогабаритные многооборотные СПЗ-39. Терморезистор ММТ-1, ММТ-4 или другой малогабаритный сопротивлением 4,3…10 кОм при 25 °С.

Чем меньше размер терморезистора, тем быстрее он будет реагировать на резкое изменение температуры контролируемого объекта. При отсутствии подходящего терморезистора его можно заменить сборкой из 8… 12 включенных параллельно германиевых точечных диодов серий Д9, Д18. Сопротивление резистора R1 подбирают так, чтобы при номинальной рабочей температуре напряжение на выводах терморезистора R1 было равным примерно половине от напряжения питания.

Светодиоды располагают в конструкции в виде шкалы, начинающейся со светодиода HL5, после которого последовательно установлены HL1 — HL4. Если последовательно с мигающим светодиодом HL4 вместо резистора R17 установить пьезокерамический или электромагнитный излучатель звука с встроенным генератором, например, НРА24АХ, то устройство, в такт со вспышками светодиода HL4 будет издавать прерывистый сигнал тревоги.

Индикатор температуры желательно питать стабилизированным напряжением. Если, например, в модернизированном усилителе отсутствует стабилизатор напряжения +12…+18 В, то его можно изготовить дополнительно, например, на микросхеме КР142ЕН8В, 7815. При напряжении питания +15 В и погашенных светодиодах HL1 — HL4 устройство потребляет от источника питания ток около 8 мА.

Микросхема lm339n и ее применение схема

Содержание

  1. Структурная схема одного компаратора входящего в микросхему LM339 и LM393
  2. Компаратор напряжения — выход с открытым коллектором
  3. Схема эквивалента компаратора напряжения с однополярным источником питания
  4. Схема эквивалента компаратора напряжения с двухполярным источником питания
  5. Описание работы компаратора
  6. Сигнал на выходе:
  7. Входное напряжение смещения компаратора
  8. Входное напряжение смещения и гистерезис

Эта статья содержит основную информацию о работе компараторов напряжения построенных на интегральных микросхемах и может быть использована в качестве справочного материала для построения различных схем.

В электронике, компаратор представляет собой устройство, которое сравнивает между собой два электрических сигнала и выводит цифровой сигнал, указывающий на увеличение одного входного сигнала над другим. Компаратор имеет два аналоговых входа и один цифровой выход.

Компаратор, как правило, построен на дифференциальном усилителе с высоким коэффициентом усиления. Компараторы широко используются в устройствах, которые измеряют и оцифровывают аналоговые сигналы, например, в аналого-цифровых преобразователях (АЦП)

Примеры работы компаратора приведены на основе микросхемы LM339 (счетверенный компаратора напряжений) и LM393 (сдвоенный компаратор напряжения). Эти две микросхемы по своему функционалу идентичны. Компаратор напряжения LM311 так же может быть использован в данных примерах, но он имеет ряд функциональных особенностей.

Структурная схема одного компаратора входящего в микросхему LM339 и LM393

Компаратор напряжения — выход с открытым коллектором

Как правило, выход компаратора напряжения представляет собой выход с открытым коллектором.

Выход открытый коллектор имеет отрицательную полярность. Это означает, что на этом выходе не бывает положительного сигнала и нагрузка должна подключаться между этим выходом и источника питания.

В некоторых схемах к выходу компаратора подключают нагрузочный (подтягивающий) резистор для того, чтобы обеспечить сигнал высокого уровня поступающего на вход следующего элемента схемы.

Операционные усилители (ОУ), такие как LM324, LM358 и LM741 обычно не используются в радиоэлектронных схемах в качестве компаратора напряжения из-за их биполярных выходов. Тем не менее, эти операционные усилители могут быть использованы в качестве компараторов напряжения, если к выходу ОУ подключить диод или транзистор для того чтобы создать выход с открытым коллектором.

Ниже представлена логика работы компаратора имеющий выход с открытым коллектором:

Ток будет течь через открытый коллектор, когда напряжение на входе (+) будет ниже, чем напряжение на входе (-). И соответственно ток не будет протекать через открытый коллектор, когда напряжение на входе (+) будет выше, чем напряжение на входе (-).

Схема эквивалента компаратора напряжения с однополярным источником питания

Принципиальная схема «компаратор напряжения» эквивалентна работе операционного усилителя, например, LM358 или LM324, имеющим на выходе два транзистора типа NPN (см. выше). Таким образом, можно сделать все 4 выхода ОУ (LM339) с открытым коллектором. Каждый такой выход может выдерживать ток нагрузки 15 мА и напряжение до 50 вольт.

Выход включается или выключается в зависимости от относительных напряжений на плюсовом (+) и минусовом (-) входах компаратора. Входы компаратора крайне чувствительны и разница напряжения между ними всего лишь в несколько милливольт приводит к переключению его выхода.

Схема эквивалента компаратора напряжения с двухполярным источником питания

Компараторы напряжения LM339, LM393 и LM311могут работать с одно- или двухполярным источником питания до 32 вольт максимум.

При работе с двухполярным питанием, режим сравнения напряжения остается таким же, за исключением того, что для большинства схем эмиттер выходного транзистора подключается к отрицательной шине питания, а не к общей цепи. Исключением из этого правила является операционный усилитель LM311, имеющий изолированный эмиттер, который можно подключить как к минусу однополярного источника питания, так или к общему проводу двухполярного.

При работе с двухполярным источником питания, входное напряжение может быть выше или ниже относительно общего провода блока питания. Кроме того, один из входов компаратора может быть подключен к общему проводу, таким образом создается детектор «пересечение нуля».

Описание работы компаратора

Следующий рисунок показывает простейшую конфигурацию для компаратора напряжения, а так же графическое изображение режима его работы. В этой схеме опорное напряжение составляет половину напряжения питания, а входное напряжение может меняться от нуля до напряжения питания. В теории опорное и входное напряжение могут иметь значение от нуля и до напряжения источника питания, но есть реальные ограничения, зависящие от конкретно используемого компаратора.

Сигнал на выходе:

  1. Ток будет течь через открытый коллектор, когда напряжение на входе плюс (+) ниже, чем напряжение на входе минус (-).
  2. Ток не будет протекать через открытый коллектор, когда напряжение на входе плюс выше, чем напряжение на входе минус.

Входное напряжение смещения компаратора

Компараторы не являются совершенными устройствами, и их работа может иметь недостаток от последствий такого параметра, как входное напряжение смещения. Входное напряжение смещения для многих компараторов может составлять всего несколько милливольт и в большинстве схем может быть проигнорировано.

В основном проблема, связанная с входным напряжением смещения возникает, когда входное напряжение изменяется очень медленно. Конечным результатом входного напряжения смещения является то, что выходной транзистор не полностью открывается или закрывается, когда входное напряжение находится недалеко от опорного напряжения.

Следующая диаграмма иллюстрирует эффект смещения входного напряжения возникающий в результате медленного изменения входного напряжения. Этот эффект возрастает при увеличении выходного тока транзистора. Поэтому, для уменьшения этого эффекта, необходимо обеспечить максимальное сопротивление резистора R4.

Последствия входного напряжения смещения можно уменьшить, добавив в схему гистерезис. Это приведет к тому, что опорное напряжение будет меняться, когда выход компаратора переходит на высокий или низкий уровень.

Входное напряжение смещения и гистерезис

Для большинства схем построенных на компараторах, величина гистерезиса является разностью напряжений входного сигнала, при котором выход компаратора либо полностью включен или полностью выключен. Гистерезис в компараторах, как правило, нежелателен, но он может потребоваться, когда необходимо уменьшить чувствительность к шуму или при медленном изменении входного сигнала.

Внешний гистерезис использует положительную обратную связь (ПОС) с выхода на неинвертирующий вход компаратора. В результате полученный триггер Шмитта обеспечивает дополнительную помехоустойчивость и более чистый выходной сигнал.

Эффект от использования гистерезиса в том, что при постепенном изменении входного напряжения, а опорное напряжение будет быстро изменяться в противоположном направлении. Это обеспечивает чистое переключение выхода компаратора.

Механический аналог гистерезиса может быть обнаружен в разнообразных тумблерах. Как только рукоятка тумблера перемещается мимо центральной точки, пружина в тумблере переводит контакты реле в гарантированное положение (открытое или закрытое).

Гистерезис является неотъемлемой частью большинства компараторов составляющая всего несколько милливольт и он обычно влияет только на схемы, где входное напряжение поднимается или падает очень медленно или имеет скачки напряжения, известные как «шум»…

Рассчитываем свою первую схему, или Торжество закона Ома.

Расчет абсолютно бесполезного в большинстве случаев устройства рассмотрим ниже. Это индикатор напряжения на 12В аккумуляторе типа «Светодиодная линейка». Должен сказать, что мне для конкретного применения потребовался индикатор напряжения на аккумуляторе на 4 уровня – 10, 11, 12 и 13вольт. Имеется ввиду, что аккумулятор с напряжением 10вольт считается разряженным, а с 13вольт – заряженным. Да, измерения проводить этим устройством смысла нет, а вывести его на переднюю панель устройства – пусть глаз радует.

С чего начнем расчеты? Прежде всего, с выбора элементной базы. Очевидно, что в схеме должно быть некое устройство, чувствительное к изменению какого-то параметра и выдающее ответ типа «больше-меньше» – это компаратор. Как работает компаратор, мы уже рассматривали в Обучалке, я просто напомню:

Общее правило компаратора: «если напряжение на неинвертирующем (+) входе больше, чем на инвертирующем (-), то выдать ответ ДА». Ответ ДА – это не что иное, как плюс питания компаратора. Ответ НЕТ – это минус питания, логично. Запомнить, нам пригодится.
Повесим компаратору на входы по батарейке, смотрим:
Напряжение на входе «+» равно 6 вольт
Напряжение на входе «-» равно 5 вольт
Значит, компаратор выдаст на своем выходе напряжение, равное своему питанию (12вольт) и у нас загорится светодиод VD2.

VD1 будет погашен. Если нам обе батарейки поменять местами, то будет гореть светодиод VD1, а VD2 будет погашен.
Размышляем, приходим к выводу, что для индикации четырех уровней напряжения нам потребуются четыре компаратора.
Пошукав в загашниках, порывшись в коробочках, нахожу удивительно простой счетверенный компаратор LM339. Почитав даташит, рисую цоколевку:

С левой стороны – входы компараторов. Инвертирующие входы обозначены кружочками, неинвертирующие – простые. С правой стороны – выходы (напротив инвертирующих входов) и лапки питания (лапка 3 – плюс питания, лапка 12 – минус питания).
У этой микры есть одна особенность – она не выдает ответ «ДА». То есть НЕТ она выдать может, а ДА – увы. Или НЕТ, или ничего. Почему? Смотрим структурную схему:

Это один (любой) компаратор из LM339. Смотрите на транзистор Q8 – выходной транзистор. Если на входе «+» напряжение меньше, чем на «-«, Q8 открывается и на выходе «Output» формируется минус питания – ответ НЕТ.

А такого же транзистора, только с плюса, у нее нет: значит, ДА она нам не выдаст. Видимо, не хватило места в микросхеме. Шутка. Такой выход называется «Выход с открытым коллектором» и довольно часто попадаются микросхемы, построенные именно так – это и логические схемы, и компараторы и дешифраторы и пр.
Но открытый коллектор не помешает нам пользовать микросхему так, как нам хочется. Давайте повесим на нее светодиоды.
Как мы уже поняли, у компараторов из LM339 только один транзистор может зажечь светодиод, и зажечь может, только подав на него минус. Значит, вторые лапки светодиодов должны идти на плюс. Иначе не загорятся.

Поскольку схема будет питаться тем же напряжением, которое измеряет, а светодиоды таких напряжений не любят, включим их через токоограничивающие резисторы R1. R4.

Рассчитаем резисторы. Причем, используя один-единственный закон Ома. И не забывая о том, что ток измеряется в Амперах, напряжение в Вольтах, сопротивление – в Омах.

Светодиод D1 – зеленый, АЛ307Н – с этой буквой он самый яркий (6мкд). По справочнику максимальный ток 22мА при напряжении на диоде 2В. Гонять на максимальном токе мы его не будем, выберем поменьше, к примеру, 17мА. Загораться он будет при напряжении питания 13вольт. Резистор R1 должен погасить на себе лишнее напряжение (напряжение падения), равное
Uпад=13-2=11В
при токе через диод (впрочем, такой же, что и через резистор), равном
Iд=17мА,
значит его сопротивление будет равно
R=Uпад/Iд=11/0,017=647Ом.
Выберем резистор из ряда стандартных сопротивлений – 680Ом. Это, правда, уменьшит ток через диод, ну и ладно – дольше жить будет.

Со светодиодом D2 посложнее – он должен загораться при напряжении 12вольт, но должен гореть и при 13вольтах.
Выбираем желтый светодиод АЛ307Ж – те же 22мА при падении 2В. При напряжении питания 13В и токе 17мА, резистор, очевидно, будет таким же. А какой ток будет через диод на 12вольтах?
I=(12-2)/680=14,7мА
Что, впрочем, не уменьшает его яркость. Или уменьшает, но не намного.
Так же рассчитываем резисторы R3 и R4 для светодиодов D3 (АЛ307Ж) и D4 (АЛ307К):
R3=R2, так как светодиоды D3 и D2 одинаковые – желтые.
А у D4 ток уже не 22мА, а 20, поэтому выберем рабочий ток до 15мА и посчитаем резистор:
Uпад=13-2=11В
Iд=15мА
R=Uпад/Iд=11/0,015=733Ом.
Выберем штатный резистор 750Ом и посчитаем ток через диод при десяти вольтах питания (D4 должен зажечься при питании 10В):
Uпад=10-2=8В
R=750Ом
I=8/750=10,6мА
Здесь нам нужно поставить следственный эксперимент и проверить, как ярко горит красный светодиод на токе 10мА. Берем блок питания, выставляем у него напряжение 10вольт и подключаем к нему светодиод АЛ307К, включенный последовательно с резистором 750Ом.
Нормально?
А теперь увеличим напряжение до 13вольт и снова проверим.
Годится?
Замечательно. Эту часть схемы мы рассчитали, уфф! Она приобрела такой вид:

Следующая часть расчетов – тепловая. Нам нужно проверить, как будут греться резисторы и выбрать их мощность. Формула для расчета мощности так же проста, как сам закон Ома:
P=UI
В нашем случае U это напряжение падения на резисторе, I – ток через него. Вообще просто. Итак, считаем мощность, выделяемую резистором R1 при зажигании светодиода.
Ток берем штатный, напряжение – самое тяжелое для резистора – при питании схемы максимальным напряжением:
P=Uпад*Iд=11*0,017=0,187Вт.
Это больше, чем допустимая мощность для самого мелкого резистора (0,125Вт), поэтому выберем резистор R1 чуток помощнее, типа МЛТ-0,25. Резисторы R2 и R3 будут такими же, ведь токи через них те же и максимальные напряжения такие же.
Резистор R4 посчитаем, давайте уж:
P=Uпад*Iд=11*0,015=0,165Вт.
Ну и его туда же. Все резисторы МЛТ-0,25.

Сделаем паузу, мы устали.

Снова ффперед!
Как компаратор определит, что измеряемое напряжение повысилось до какого-то уровня? Ему же надо его с чем-то сравнить, так ведь? То есть нам требуется какой-то источник напряжения, неизменного в пространстве и времени: Напряжения, которое не менялось бы при изменении питания устройства во всем диапазоне +9:+13В. Напряжение это должно быть стабилизировано: что же это? Правильно, стабилитрон! Про него опять же написано много слов, песен спето различных, блоков питания напаяно: но всё же напомню, что сие есть такое. Стабилитрон – это диод с нелинейной вольт-амперной характеристикой. Проще говоря, это такой диод, который держит постоянным напряжение на себе при изменении тока через него.
Поставим лабораторный опыт. Приобретем (или спаяем откуда-нибудь, роли не играет абсолютно никакой) стабилитрон КС147Г. Его параметры такие:
Напряжение стабилизации 4,2. 5,2В (номинальное 4,7В)
Ток стабилизации 1. 26мА
Всё это значит, что при изменении тока через него от 1 до 26мА напряжение на стабилитроне будет меняться от 4,2 до 5,2вольт. Как это понять и применить на практике?
Смотрим схему:

Резистор R1 задает стабилитрону необходимый ток. Параллельно стабилитрону подключим вольтметр – он будет измерять напряжение стабилизации Uст. Регулируя напряжение на блоке питания 0. 12В, наблюдаем показания вольтметра:
0. 5В – вольтметр показывает нарастание напряжения до 4В
5. 12В – вольтметр показывает увеличение напряжения 4. 5В
Видали? Мы изменили напряжение на 7вольт, а получилось – всего на 1вольт! Давайте подумаем, в чем он нам может пригодиться и как из него вытащить пользу.
Корыстные мы, да. Напряжение, которое выдает нам стабилитрон, назовем опорным напряжением. Это для него оно – напряжение стабилизации, а для нас – опорное. Вот с этим самым опорным напряжением наши компараторы будут сравнивать измеряемое напряжение и выдавать диагноз – изменилось ли оно или нет, зажигать нам светодиоды или пущай тухнут.
Рассуждаем логически: поскольку светодиоды зажигаются на ответе компаратора «НЕТ», это значит, что сравниваемое напряжение поднялось выше опорного. Следовательно, опорное напряжение нам нужно подать на неинвертирующие входы компараторов. Входы можно соединять меж собой без вреда озоновому слою Земли и численности населения китайцев. Последствий не будет никаких. Так и сделаем:

Неинвертирующие входы компараторов мы соединили и кинули стабилитрон на землю и резистор на плюс питания. Этот «плюс питания» у нас будет одновременно и питанием, и измеряемым напряжением, да и Бог с ним! Опорное напряжение будет стабилизировано.
Резистор R5 требует расчета, займемся им:
Максимальное напряжение схемы 13В
Напряжение стабилитрона 4,7В
Падение напряжения на резисторе R5 равно
Uпад=13-4,7=8,3В
Максимальный ток стабилизации стабилитрона Iд=26мА, но мы выберем поменьше, к примеру, 15мА. Тогда сопротивление резистора R5 посчитаем
R=Uпад/Iд=8,3/0,015=553Ом
Выберем резистор 560Ом из существующих в ряду стандартных сопротивлений.
Проверим, укладываемся ли мы в стабилизацию при минимальном питании:
Минимальное питание 10В
Сопротивление резистора R5 560Ом
Ток через стабилитрон посчитаем, предположив, что напряжение на стабилитроне не изменилось:
Iд=Uпад/R=(10-4,7)/560=9,4мА
Если бы напряжение стабилитрона упало ниже 4,7В (к примеру, до минимального 4,2В), ток стабилитрона все равно находился бы в диапазоне допустимых (выше 1мА), что нам и требуется. Принимаем R5 равным 560Ом.
Смотрим, что у нас получилось:

Светодиоды я подписал, чтобы было нагляднее.
На свободные лапки компараторов нужно завести измеряемое напряжение, но как-то так, чтобы оно соответствовало зажигаемому светодиоду. Ну не напрямую же их соединять, так ведь?
Смотрим на самый нижний компаратор:
На его неивертирующем входе напряжение 4,7В. Чтобы зажечь светодиод D4 (то есть выдать ответ НЕТ), на инвертирующем входе должно быть напряжение больше 4,7В – это порог срабатывания при повышении входного напряжения до 10В. Нам нужно эти самые 10В завести на инвертирующий вход, но чтобы они выглядели на нем как 4,7В. Как-то надо поделить эти 10вольт до 4,7. Как? Очень просто – делителем напряжения.
Простейший делитель напряжения состоит из двух резисторов.

Входное напряжение может быть любым, а выходное напряжение будет ровно в 2 раза меньше входного. Надо сказать, что делитель напряжения не выдает какой-либо мощности, то есть использовать его в блоках питания нельзя. Можно только получать маломощные, слаботочные напряжения в качестве сигналов управления, ослабить звук перед усилителем: много применений у делителя, но все они – ну никак не про мощность.
Значит, нам надо 10вольт поделить до 4.7. Будем думать.
На вход делителя мы подаем 10В, снимаем 4.7В. На нижнем резисторе (он называется «нижнее плечо делителя») мы видим 4,7В, на верхнем резисторе (верхнее плечо делителя) упадет разница между напряжениями, то есть 5,3В. Отношение 5,3/4,7 будет разницей между резисторами. 5,3/4,7=1,13 раза. В эти 1,13 раза будут отличаться сопротивления резисторов. То есть, если нижний резистор будет 10кОм, то верхний надо искать на 11,3кОм – в таком случае мы получим ровно 4,7В на выходе при входном 10В. Номинал 11,3кОм найти сложно, но можно удвоить оба резистора – соотношение между ними останется таким же – 1,13раза, а номиналы 20кОм и 22,6кОм искать легче – 22,6кОм можно заменить на 22, будет небольшая погрешность, ну и ладно. Нам это не страшно.

Конечно, сам делитель будет потреблять какой-то ток от источника входного напряжения, и нужно, чтобы тот источник входного напряжения мог обеспечить такой ток. Мы не будем рассчитывать всё до мелочей, я скажу только, что делитель с килоомными резисторами меньше потребляет ток, чем с омными резисторами, и плясать мы будем именно от килоомных резисторов.
Итак, мы определили 2 резистора для первого компаратора. Верхний резистор мы подключаем к плюсу питания, ведь оно у нас и питание, и измеряемое напряжение одновременно. Выходное напряжение подаем прямо на компаратор, на лапку 10. Точно так же рассчитаем все остальные делители:
Для компаратора, индицирующего порог «+11В»:
Входное напряжение 11В
Опорное напряжение 4,7В
Падение напряжения на верхнем плече делителя Uпад=11-4,7=6,3В
Отношение резисторов равно 6,3/4,7=1,34 раза
Если нижний резистор 10кОм, то верхний будет R=10*1,34=13,4кОм
Резистора 13,4кОм у нас нет, зато удвоенный резистор 13,4*2=26,8кОм можно заменить на 27кОм. В таком случае удвоим и нижний резистор – он будет не 10кОм, а 20.

Для компаратора «+12В»:
Входное напряжение 12В
Опорное напряжение 4,7В
Падение напряжения на верхнем плече делителя Uпад=11-4,7=7,3В
Отношение резисторов равно 7,3/4,7=1,55 раза
Если нижний резистор 10кОм, то верхний будет R=10*1,55=15,5кОм
Резистор 15,5кОм можно заменить на 15кОм. Это некритично. Нижний резистор остается прежним – 10кОм.

Для компаратора «+13В»:
Входное напряжение 13В
Опорное напряжение 4,7В
Падение напряжения на верхнем плече делителя Uпад=13-4,7=8,3В
Отношение резисторов равно 8,3/4,7=1,77 раза
Если нижний резистор 10кОм, то верхний будет R=10*1,77=17,7кОм
Существует номинал 18кОм, нам подойдет. Нижний резистор – 10кОм.
Наша схема снова немного преображается:

Можно считать эту схему законченной – она будет работать, причем вполне сносно. Свои функции выполнять будет. Ее преимущество в том, что можно легко изменить пороги срабатывания каждого компаратора в отдельности, не мешая другим. Дальше мы рассмотрим, как можно немного упростить эту схему, и чуток ее доработаем.

Схема индикатора температуры на счетверённом компараторе LM339N, предназначена для индикации нагрева теплоотводов в мощных усилителях низкой частоты, фазовых регуляторов мощности. Также его можно использовать для световой сигнализации перегрева электродвигателей, трансформаторов сварочных аппаратов, двигателей внутреннего сгорания с воздушным охлаждением.

Интегральная микросхема LM339N представляет собой счетверённый прецизионный компаратор напряжения. Микросхема выполнена в стандартном корпусе DIP-14, имеет широкий диапазон питающего напряжения — двуполярное от ±1 В до ±18 В, однополярное от 2 до 36 В. Функциональная схема одного компаратора микросхемы показана на рис. 2.

Используя эту микросхему, легко построить, например, различные узлы индикации со светодиодной шкалой.

В недалёком прошлом построение устройств со светодиодными шкалами вызывало определённые трудности, связанные с тем, что несколько одновременно включенных светодиодов потребляли от источника питания значительный ток, иногда достигающий сотен миллиампер.

В настоящее время, с появлением сверхярких светодиодов, которые достаточно ярко светят уже при токе менее 1 мА, можно создавать линейные светодиодные шкалы с простым управлением, потребляющие ток менее 20 мА при 10 и более одновременно включенных светодиодах.

В качестве датчика температуры работает терморезистор R1 с отрицательным ТКС — чем больше температура его корпуса, тем меньше сопротивление. Работает устройство следующим образом. Допустим, напряжение на входе «+», вывод 7 компаратора DA1.1 больше, чем на входе «-«, вывод 6 DA1.1. В этом случае на выходе компаратора, вывод 1 будет высокий уровень напряжения, светодиод HL1 не светится.

При нагреве корпуса терморезистора R1 напряжение на его выводах понижается, также понижается напряжение на выводе 7 DA1. Когда напряжение на входе «+» DA1.1 станет меньше напряжения на входе «-» DA1.1, на выходе этого компаратора высокий уровень напряжения сменится на низкий, светодиод HL1 зелёного цвета свечения засветится.

Если движки подстроенных резисторов R2 -R5 настроены так, что, начиная с R2, на движке каждого следующего подстроечного резистора напряжение меньше, чем у предыдущего, то при нагреве корпуса терморезистора светодиоды HL1-HL4 будут последовательно зажигаться. Сначала загорится светодиод зелёного цвета HL1, затем жёлтого HL2, красного HL3.

Светодиод HL4 красный мигающий, вспышки которого по замыслу должны сигнализировать критический нагрев контролируемого объекта. Стабилитрон VD1 уменьшает напряжение питания мигающего светодиода до безопасного для него уровня. Светодиод HL5 синего цвета свечения светит постоянно, он обозначает начало шкалы.

Конденсаторы С2, С3, С4 и дроссель L1 выполняют функцию фильтра питания микросхемы. Резисторы R10 – R13 осуществляют небольшую отрицательную обратную связь по постоянному напряжению, что позволяет наблюдать относительно плавное зажигание или погасание светодиодов при изменении температуры. Если вы желаете, чтобы светодиоды зажигались на полную яркость и погасали мгновенно, то резисторы R10 – R13 нужно исключить.

Вместо компаратора LM339N можно применить аналогичные LM339AN, LM239AN, LM239A, MC3302N, LM139N. Светодиоды можно взять любые доступные сверхяркие, например, из серий КИПД40, L-1513, L-1503, L-7104, L-7113, L-7143. Стабилитрон КС175А можно заменить на Д814А1, 2С175Ж, 2С483Г, 1N4737A.

При напряжении питания устройства менее 9 В этот стабилитрон можно не устанавливать. Оксидные конденсаторы — аналоги К50-35, К53-19. Неполярные — К10-17, К10-50, КМ-5. Дроссель L1 — любой малогабаритный маломощный.

При отсутствии можно заменить резистором сопротивлением 1,0. 2,2 Ом. Переменные резисторы — малогабаритные импортные в закрытом корпусе. Также подойдут высоконадёжные отечественные СП4-1 или малогабаритные многооборотные СПЗ-39. Терморезистор ММТ-1, ММТ-4 или другой малогабаритный сопротивлением 4,3. 10 кОм при 25 °С.

Чем меньше размер терморезистора, тем быстрее он будет реагировать на резкое изменение температуры контролируемого объекта. При отсутствии подходящего терморезистора его можно заменить сборкой из 8. 12 включенных параллельно германиевых точечных диодов серий Д9, Д18. Сопротивление резистора R1 подбирают так, чтобы при номинальной рабочей температуре напряжение на выводах терморезистора R1 было равным примерно половине от напряжения питания.

Светодиоды располагают в конструкции в виде шкалы, начинающейся со светодиода HL5, после которого последовательно установлены HL1 – HL4. Если последовательно с мигающим светодиодом HL4 вместо резистора R17 установить пьезокерамический или электромагнитный излучатель звука с встроенным генератором, например, НРА24АХ, то устройство, в такт со вспышками светодиода HL4 будет издавать прерывистый сигнал тревоги.

Индикатор температуры желательно питать стабилизированным напряжением. Если, например, в модернизированном усилителе отсутствует стабилизатор напряжения +12. +18 В, то его можно изготовить дополнительно, например, на микросхеме КР142ЕН8В, 7815. При напряжении питания +15 В и погашенных светодиодах HL1 – HL4 устройство потребляет от источника питания ток около 8 мА.

internal%20circuit%20diagram%20of%20lm339n спецификация и примечания по применению

Модель ECAD Производитель Описание Техническое описание Скачать Купить часть 0539275078 Молекс Разъем PCMCIA, 17072

Молекс IPASS ZHD VERT 1X2 ВНУТРЕННИЙ В СБОРЕ 5027020891 Молекс Разъем PCMCIA, 8 контактов, 1 ряд, гнездо, под прямым углом, шаг 0,043 дюйма, клемма для поверхностного монтажа, 55358-5029 Молекс Разъем PCMCIA, 50 контактов, 2 ряда, вилка, под прямым углом, шаг 0,05 дюйма, клемма для поверхностного монтажа, черный изолятор, розетка, БЕЗ ВЫВОДА 1510320001 Молекс Разъем PCMCIA, 8 контактов, 4 ряда, гнездо, под прямым углом, шаг 0,3 дюйма, клемма для поверхностного монтажа, черный изолятор, ADS8411IBPFBR Инструменты Техаса 16-разрядный АЦП 2 MSPS с параллельным выходом P8/P16, внутренней синхронизацией и внутренним опорным сигналом 48-TQFP от -40 до 85

внутренний%20контур%20диаграмма%20из%20lm339n Спецификации Context Search

1999 — ДСП56300

Аннотация: DSP56362 DSP56364
Текст: Нет доступного текста файла

1999 — ДСП56311

Аннотация: DSP56000 DSP56300 DSP56307 DSP56L307 12000-13FFF
Текст: Нет доступного текста файла

128k, техпаспорт

Резюме: нет абстрактного текста
Текст: Нет доступного текста файла

68b50

Резюме: 68b09 68B21 Motorola 68A09 Motorola 6809 8 бит Набор инструкций 68hc811e2 6802 процессор Motorola 68A21 68hc000-10 68A50
Текст: Нет доступного текста файла

ОР-516-40-Б

Реферат: MEB-1010-0-303 MPFAE-1014-303 MEB-1010-1 MFA-M310-316 MS-1000-303 MPA-1810-316 16-NPT MEB-1010-7-303 MFA-M610-303
Текст: Нет доступного текста файла

1998 г. — нет в наличии

Резюме: нет абстрактного текста
Текст: Нет доступного текста файла

1995 — ДСП56300

Аннотация: 00FFFF
Текст: Нет доступного текста файла

Каталог Спецификация MFG и тип ПДФ Теги документов
Недоступно

Резюме: нет абстрактного текста
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF DSP56300 DSP56311 24-битный DSP56000 16-битный

Оригинал
PDF АН1810/Д DSP56364 DSP56362 DSP56362EVM. DSP56362EVM DSP56362UM/D) DSP56300
2004 — ДСП56364

Аннотация: DSP56300 DSP56362
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF АН1810/Д DSP56364 DSP56362 DSP56362EVM. DSP56362EVM DSP56362UM/D) DSP56300
68-контактный разъем SCSI, вилка

Резюме: 68pin TO 50 PIN SCSI адаптер D-Sub 50 68pin TO 50 PIN разъем SCSI РАЗЪЕМ SCSI 50-контактный штекер SCSI 2 68 разъем BOX HEADER FEMALE 885F IDC CONNECTOR 50-контактный штекер 50PIN D-SUB ВИЛКА
Текст: Нет доступного текста файла


OCR-сканирование
PDF 68-контактный, ЛВД-320Т ЛВД-160Т INT320 INT320P EXT320 Разъем SCSI 68PIN «папа» 68-контактный адаптер SCSI с 50-контактным разъемом D-Sub 50 68-контактный 50-контактный разъем SCSI РАЗЪЕМ SCSI 50-контактный, вилка Разъем SCSI 2 68 КОРОБКА ВНУТРЕННЯЯ 885F РАЗЪЕМ IDC 50-контактный штыревой 50-КОНТАКТНЫЙ РАЗЪЕМ D-SUB

Оригинал
PDF DSP56307 DSP56311 DSP56311 ДСП56307, DSP56300 DSP56000 EB344/D ДСП56Л307 12000-13FFF
3642Г

Резюме: нет абстрактного текста
Текст: Нет доступного текста файла


OCR-сканирование
PDF
ФОТОМУФТА

Аннотация: спецификация фотоэлемента DB22M162S-01 NDS-C-0110 DC24 DC24V EN61010-1 AA119
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF РС-485, 65 дюймов 36 дюймов 200 мс ФОТОМУФТА спецификация фотосоединителя ДБ22М162С-01 NDS-C-0110 DC24 DC24V EN61010-1 АА119

Оригинал
PDF DSP56304UM/AD DSP56304 Технический паспорт 128 КБ
оперативная память ддр3

Аннотация: память Motorola DDR4
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF DSP56301 DSP56301: 16-битный оперативная память ddr3 DDR4 память моторола
2001 — Процесс Freescale

Аннотация: DSP56L307 EB344 DSP56300 DSP56307 DSP56311
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF EB344 DSP56307 DSP56311 DSP56311 ДСП56307, DSP56300 196-контактный Свободный процесс ДСП56Л307 EB344

OCR-сканирование
PDF 32-бит МИЛ-СТД-883С 68А09 68B09 68А21 68Б21 68б50 Моторола 68A09 Motorola 6809 8 бит Набор инструкций 68hc811e2 моторола процессор 6802 68hc000-10 68А50
МАРКИРОВКА SMD код g

Резюме: маркировка smd 327 ABM7 ABRACON MARKING SMD MARKING CODE транзистор smd zy smd маркировка код PH код маркировки WW SMD SMD MARKING code caa SMD MARKING CODE W ZY маркировка
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF 000 МГц: 31818 МГц: АБ308Р, АБ310Р МАРКИРОВКА SMD код g смд маркировка 327 МАРКИРОВКА АБРАКОНА ABM7 КОД МАРКИРОВКИ SMD транзистор смд зы смд маркировка код РН код маркировки WW SMD Код МАРКИРОВКИ SMD caa КОД МАРКИРОВКИ SMD W ZY маркировка

Оригинал
PDF CC-M3M3-XXX-303 М3ЭБ-303 МПА-18М18М МПА-18М18М-1012 ОР-516-40-Б МЭБ-1010-0-303 МПФАЭ-1014-303 МЭБ-1010-1 МФА-М310-316 МС-1000-303 МПА-1810-316 16-НПТ МЭБ-1010-7-303 МФА-М610-303
G4 ВС 30

Реферат: BC 247 TBD 234 V12 M9809 HP3070 PM5342 PM7366 X1631 X1-73 bc 205
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF PM7366 G4 БК 30 247 г. до н.э. ТБД 234 V12 M9809 HP3070 PM5342 X1631 Х1-73 205 г. до н.э.
2007 — ЭПМ240Г

Реферат: ARDIN OSCILLATORS altera board
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF

Оригинал
PDF 18-битный 16-битный
светодиодный драйвер ic

Резюме: нет абстрактного текста
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF SSL21151T SSL21153T SSL21081T SSL21081AT SSL21083T SSL21083AT SSL1523P SSL1523AP SSL21101T SSL2109T светодиодный драйвер
2001 — ТС1121

Аннотация: AN812
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF АН812 TC1121 100 мА 10 кГц 200 кГц) TC1121s 100 мА. ДС00812А АН812
1998 — преобразователь композитного сигнала в rgb ic

Реферат: MB3514 AC DC преобразователь быстрый аналого-цифровой преобразователь MB40778H MB

АЦП КОДЕР 4 бит MB403 mb86342b
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF МБ4138 МБ86504 МБ4107А МБ4108А МБ4111 МБ4113 МБ4124А МБ4150 МБ86011А МБ87032А композитный преобразователь rgb ic МБ3514 Преобразователь переменного тока в постоянный быстрый аналого-цифровой преобразователь МБ40778Х МБ аналого-цифровой преобразователь КОДЕР 4 бит МБ403 mb86342b

Оригинал
PDF DSP56300 00FFFF
1999 — мурата датакод

Реферат: CST4.00MGW cst8.00mtw CST50 murata резонатор datecode CSA4.00MG 00MTW CST4.00MGW murata CST20 murata Керамический резонатор cst800mtw
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF SX18/20/28AC SX18/20/28AC 00МГВт 00G0H6 00МТЗ 00MTW мурата датакод CST4.00MGW cst8.00mtw CST50 резонатор murata datecode CSA4.00MG 00MTW CST4.00MGW Мурата CST20 Керамический резонатор murata cst800mtw
1999 — ДСП56300

Аннотация: DSP56362 DSP56364 DSP56362EVM
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF АН1810/Д DSP56364 DSP56362 DSP56362EVM. DSP56362EVM DSP56362UM/D) DSP56300
2011 — ОСЦИЛЛЯТОРЫ ARDIN

Резюме: нет абстрактного текста
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF Ан-496-2 АРДИН ОСЦИЛЛЯТОРЫ
1999 — мурата датакод

Резюме: CST4.00MGW cst8.00mtw CSA8.00mtz 00MXW040 CSA4.00MG Керамический резонатор murata cst400mgw Керамический резонатор murata cst800mtw CSTCV20 резонатор murata datecode
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF SX18/20/28AC SX18/20/28AC 00МГВт 00G0H6 00МТЗ мурата датакод CST4.00MGW cst8.00mtw CSA8.00mtz 00MXW040 CSA4.00MG Керамический резонатор murata cst400mgw Керамический резонатор murata cst800mtw CSTCV20 резонатор murata datecode
З86К50

Аннотация: G01L
Текст: Нет доступного текста файла


OCR-сканирование
PDF iflMD43 Z86C50 124-контактный 236 байт Q01b7fl3 Z86C50 G01L

Предыдущий 1 2 3 . .. 23 24 25 Далее

Знакомство с LM339 — Инженерные проекты

Всем привет! Я надеюсь, что у вас все будет в порядке и вы весело проведете время. Сегодня я поделюсь своими знаниями о Знакомство с LM339. LM339 относится к семейству устройств, имеющих 4 независимых компаратора напряжения. Каждый компаратор сконструирован таким образом, что он может работать от одного источника питания в широком диапазоне источников питания. Он также может работать для раздельных источников питания. Существует уникальная характеристика компараторов: диапазон входного синфазного напряжения (I CMR ) включает землю, даже когда он работает от одного источника питания.

В основном, LM339представляет собой ИС компаратора, имеющую четыре встроенных компаратора. Основная цель компаратора состоит в том, чтобы вращать сигнал между аналоговым и цифровым доменами. На своей входной клемме он сравнивает два разных входных напряжения, выдает цифровой выход и указывает большее входное напряжение, подаваемое на входную клемму.

Знакомство с LM339

LM 339  представляет собой ИС компаратора, имеющую 4 встроенных компаратора. Компаратор переключает сигнал между цифровым и аналоговым доменом. Прежде всего, он сравнивает 2 разных входа, подаваемых на входную клемму, а затем выдает результат в цифровой форме, чтобы указать, какой из подаваемых входов имеет большую амплитуду. Он имеет много реальных приложений, например. базовый компаратор, управление CMOS, управление TTL, низкочастотный операционный усилитель, усилитель преобразователя и т. д. Более подробная информация о конкретной ИС будет приведена позже в этом руководстве.

1. Распиновка LM339

  • Всего LM 339 имеет четырнадцать (14) контактов, включая четыре инвертирующих входных контакта, четыре неинвертирующих контакта, четыре выходных контакта, контакт напряжения и заземления.
  • Все контакты вместе с их порядковыми номерами показаны в таблице ниже.

2. Конфигурация контактов LM339

  • Диаграмма конфигурации контактов LM 339 с соответствующей маркировкой показана на рисунке ниже для лучшего понимания читателем (особенно учащимися).

3. Пакеты LM339

  • LM 339 имеет различные пакеты, включая LM-339DG, LM-339NG и т. д.
  • Некоторые пакеты приведены в таблице ниже.

4. Функции LM339

  • Есть несколько различных функций, связанных с LM 339.
  • Учтено несколько основных характеристик, включая низкий ток питания, низкий входной ток смещения, низкий входной ток смещения, низкое выходное напряжение насыщения и т. д.
  • Основные функции вместе с их значениями и единицами Международной системы (СИ) представлены в таблице ниже.

5. Номинальные параметры LM339

  • Номинальные значения тока, напряжения и мощности для LM 339 вместе с их типичными значениями и единицами СИ приведены в таблице ниже.

LM339 Применение

Микросхема компаратора LM 339 имеет широкий спектр применений. Некоторые из основных приложений вместе с разработанными схемами объясняются ниже.

Базовый компаратор

  • Схема, разработанная для Базового компаратора , показана на рисунке ниже:

Из приведенного выше рисунка видно, что базовый компаратор состоит из LM 339 с двумя разными опорными входными напряжениями и резистора 15 кОм.

Управляющая CMOS

  • Схема, разработанная для Управляющая CMOS , показана на рисунке ниже.
  • На приведенном выше рисунке видно, что управляющая CMOS состоит из LM 339.с двумя разными опорными входными напряжениями и резистором 100K.

Низкочастотный операционный усилитель

  • Схема, разработанная для Низкочастотного операционного усилителя , показана на рисунке ниже.
  • Из приведенного выше рисунка видно, что низкочастотный операционный усилитель состоит из LM 339 с двумя разными эталонными входными напряжениями, резистора 15K и резистора 100K с коэффициентом усиления по напряжению около 100.

Усилитель преобразователя

  • Схема, разработанная для преобразователя-усилителя , показана на рисунке ниже.
  • На приведенном выше рисунке видно, что усилитель преобразователя состоит из LM 339 с двумя разными опорными входными напряжениями, резистора 3K, резистора 20M и двух резисторов 10K.

Детектор пересечения нуля

  • Схема, разработанная для детектора пересечения нуля , показана на рисунке ниже.
  • На приведенном выше рисунке видно, что усилитель преобразователя состоит из LM 339.с двумя разными опорными входными напряжениями, резистором 10K, резистором 20M, тремя резисторами 5,1K, двумя резисторами 100K и диодом 1N4148.
  • Существует несколько других приложений, связанных с LM 339, и они приведены ниже.
  • Компаратор предельных значений.
  • Генератор с кварцевым управлением.
  • Компаратор отрицательного опорного сигнала.
  • Вождение ТТЛ

Итак, это все из туториала Знакомство с LM339. Надеюсь, вам понравился этот урок. Если вы столкнулись с какой-либо проблемой, вы можете свободно задать мне вопрос в комментариях в любое время, даже не чувствуя никаких колебаний. Я постараюсь сделать все возможное, чтобы решить ваши проблемы должным образом, если это возможно.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *