四電壓比較器LM339的8個典型應(yīng)用例子
出處:thw 發(fā)布于:2007-09-25 10:35:36

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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保護電路。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)*UCC。同相端的電壓就等于熱敏元件Rt的電壓降。當機內(nèi)溫度為設(shè)定值以下時,“+”端電壓大于“-”端電壓,Uo為高電位。當溫度上升為設(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,使保護電路動作,調(diào)節(jié)R1的值可以改變門限電壓,既設(shè)定溫度值的大小。
![]() 圖 3 |
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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,如果輸入信號Uin在門限值附近有微小的干擾,則輸出電壓就會產(chǎn)生相應(yīng)的抖動(起伏)。在電路中引入正反饋可以克服這一缺點。
圖1a給出了一個遲滯比較器,人們所熟悉的“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,當輸出狀態(tài)一旦轉(zhuǎn)換后,只要在跳變電壓值附近的干擾不超過ΔU之值,輸出電壓的值就將是穩(wěn)定的。但隨之而來的是分辨率降低。因為對遲滯比較器來說,它不能分辨差別小于ΔU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。除此之外,由于遲滯比較器加的正反饋很強,遠比電路中的寄生耦合強得多,故遲滯比較器還可免除由于電路寄生耦合而產(chǎn)生的自激振蕩。
如果需要將一個跳變點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,如晶體二極管,利用二極管的單向?qū)щ娦?,便可實現(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U4<2.8V,U5=2.8V,輸出開路,過電壓保護電路不工作,作為正反饋的射極跟隨器BG1是導(dǎo)通的。當電網(wǎng)電壓大于242V時,U4>2.8V,比較器翻轉(zhuǎn),輸出為0V,BG1截止,U5的電壓就完全決定于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,避免了過壓點附近由于電網(wǎng)電壓很小的波動而引起的不穩(wěn)定的現(xiàn)象。由于制造了一定的回差(遲滯),在過電壓保護后,電網(wǎng)電壓要降到242-5=237V時,U4<U3,電磁爐才又開始工作。這正是我們所期望的。
![]() 圖 3 |
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圖1電路由兩個LM339組成一個窗口比較器。當被比較的信號電壓Uin位于門限電壓之間時(UR1<Uin<UR2),輸出為高電位(UO=UOH)。當Uin不在門限電位范圍之間時,(Uin>UR2或Uin<UR1)輸出為低電位(UO=UOL),窗口電壓ΔU=UR2-UR1。它可用來判斷輸入信號電位是否位于指定門限電位之間。
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圖1為有1/4LM339組成的音頻方波振蕩器的電路。改變C1可改變輸出方波的頻率。本電路中,當C1=0.1uF時。f=53Hz;當C1=0.01uF時,f=530Hz;當C1=0.001uF時,f=5300Hz。
LM339還可以組成高壓數(shù)字邏輯門電路,并可直接與TTL、CMOS電路接口。
![]() 圖 1 |
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