四電壓比較器LM339的8個典型應(yīng)用例子

1、四電壓比較器lm339的8個典型應(yīng)用例子lm339集成塊內(nèi)部裝有四個自立的，該電壓比較器的特點(diǎn)是：1）失調(diào)電壓小，典型值為2mv；2）電源電壓范圍寬，單電源為2-36v，雙電源電壓為±1v-±18v；3）對照較信號源的內(nèi)阻限制較寬；4）共模范圍很大，為0（ucc-1.5v）vo；5）差動輸入電壓范圍較大，大到可以等于電源電壓；6）輸出端電位可靈便便利地選用。lm339集成塊采納c-14型封裝，圖1為外型及管腳羅列圖。因為lm339用法靈便，應(yīng)用廣泛，所以世界上各大ic生產(chǎn)廠、公司竟相推出自己的四比較器，如ir2339、ani339、sf339等，它們的參數(shù)基本全都，可互換用

2、法。圖 1lm339類似于增益不行調(diào)的運(yùn)算。每個比較器有兩個輸入端和一個輸出端。兩個輸入端一個稱為同相輸入端，用“+”表示，另一個稱為反相輸入端，用“-”表示。用作比較兩個電壓時，隨意一個輸入端加一個固定電壓做參考電壓（也稱為門限電平，它可挑選lm339輸入共模范圍的任何一點(diǎn)），另一端加一個待比較的信號電壓。當(dāng)“+”端電壓高于“-”端時，輸出管截止，相當(dāng)于輸出端開路。當(dāng)“-”端電壓高于“+”端時，輸出管飽和，相當(dāng)于輸出端接低電位。兩個輸入端電壓差別大于10mv就能確保輸出能從一種狀態(tài)牢靠地轉(zhuǎn)換到另一種狀態(tài)，因此，把lm339用在弱信號檢測等場合是比較抱負(fù)的。lm339的輸出端相當(dāng)于一只不接集電

3、極的晶體，在用法時輸出端到正電源普通須接一只電阻（稱為上拉電阻，選3-15k）。選不同阻值的上拉電阻會影響輸出端高電位的值。由于當(dāng)輸出晶體三極管截止時，它的集電極電壓基本上取決于上拉電阻與負(fù)載的值。另外，各比較器的輸出端允許銜接在一起用法。單限比較器圖1a給出了一個基本單限比較器。輸入信號uin，即待比較電壓，它加到同相輸入端，在反相輸入端接一個參考電壓（門限電平）ur。當(dāng)輸入電壓uin>ur時，輸出為高電平uoh。圖1b為其傳輸特性。圖3為某儀器中過熱檢測庇護(hù)電路。它用單電源供電，1/4lm339的反相輸入端加一個固定的參考電壓，它的值取決于r1于r2。ur=r2/（r1+r2）*uc

4、c。同相端的電壓就等于熱敏元件rt的電壓降。當(dāng)機(jī)內(nèi)溫度為設(shè)定值以下時，“+”端電壓大于“-”端電壓，uo為高電位。當(dāng)溫度升高為設(shè)定值以上時，“-”端電壓大于“+”端，比較器反轉(zhuǎn)，uo輸出為零電位，使庇護(hù)電路動作，調(diào)整r1的值可以轉(zhuǎn)變門限電壓，既設(shè)定溫度值的大小。圖 3l 遲滯比較器遲滯比較器又可理解為加正反饋的單限比較器。前面介紹的單限比較器，假如輸入信號uin在門限值附近有極小的干擾，則輸出電壓就會產(chǎn)生相應(yīng)的顫動（起伏）。在電路中引入正反饋可以克服這一缺點(diǎn)。圖1a給出了一個遲滯比較器，人們所認(rèn)識的“史密特”電路即是有遲滯的比較器。圖1b為遲滯比較器的傳輸特性。圖 1不難看出，當(dāng)輸出狀態(tài)一旦轉(zhuǎn)

5、換后，只要在跳變電壓值附近的干擾不超過u之值，輸出電壓的值就將是穩(wěn)定的。但隨之而來的是辨別率降低。由于對遲滯比較器來說，它不能辨別差別小于u的兩個輸入電壓值。遲滯比較器加有正反饋可以加快比較器的響應(yīng)速度，這是它的一個優(yōu)點(diǎn)。除此之外，因為遲滯比較器加的正反饋很強(qiáng)，遠(yuǎn)比電路中的寄生耦合強(qiáng)得多，故遲滯比較器還可免除因為電路寄生耦合而產(chǎn)生的自激振蕩。假如需要將一個跳變點(diǎn)固定在某一個參考電壓值上，可在正反饋電路中接入一個非線性元件，如晶體，利用二極管的單向?qū)щ娦裕憧蓪崿F(xiàn)上述要求。圖2為其原理圖。圖 2圖3為某電磁爐電路中電網(wǎng)過電壓檢測電路部分。電網(wǎng)電壓正常時，1/4lm339的u42.8v，比較器翻轉(zhuǎn)，輸出為0v，bg1截止，u5的電壓就徹低打算于r1與r2的分壓值，為2.7v，促使u4更大于u5，這就使翻轉(zhuǎn)后的狀態(tài)極為穩(wěn)定，避開了過壓點(diǎn)附近因為電網(wǎng)電壓很小的波動而引起的不穩(wěn)定的現(xiàn)象。因為創(chuàng)造了一定的回差（遲滯），在過電壓庇護(hù)后，電網(wǎng)電壓要降到242-5=237v時，u4圖 3l 雙限比較器（窗口比較器）圖1電路由兩個lm339組成一個窗口比較器。當(dāng)被比較的信號電壓uin位于門限電壓之間時（ur1ur2或uinl 用lm339組成圖1為有1/4lm339組成的音頻方波振蕩器的電路。轉(zhuǎn)變c1可轉(zhuǎn)變輸出方波的頻率。本電路中，當(dāng)c1=0.1uf時。f=53