IC339,通常也稱為LM339,是一種四通道比較器IC。這意味著,它包括 4 個獨(dú)立的電壓比較器,其輸入和輸出通過 IC封裝的相應(yīng)外部引腳適當(dāng)端接,如下所示。
與任何其他比較器一樣,每個比較器模塊具有幾個輸入和一個輸出。當(dāng)IC通過施加Vcc和接地電源引腳上的電壓來供電時,它為所有比較器共同供電。因此,即使使用單個比較器,其他3個比較器也會消耗一些功率。
所有比較器都具有完全相同的特性,因此我們可以分析其中任何一個來學(xué)習(xí)基本的比較器功能。
當(dāng)在輸入端子上施加正差分輸入時,這意味著當(dāng)施加的信號之間的差值為正時,它會關(guān)閉輸出晶體管。這會導(dǎo)致輸出顯示開路或浮動開路。
當(dāng)差分輸入為負(fù)時,這意味著當(dāng)輸入引腳上施加的信號之差為負(fù)時,它打開比較器的輸出晶體管,這導(dǎo)致比較器的輸出引腳變?yōu)樨?fù)或V-電位。
參考上圖,我們可以理解,當(dāng)IC的同相(+)輸入用作基準(zhǔn)引腳時,反相輸入引腳(-)處低于該基準(zhǔn)的電壓將導(dǎo)致比較器的輸出開路。另一方面,如果使用(-)作為基準(zhǔn)引腳,則(+)輸入端的電壓電平高于基準(zhǔn)電壓源將導(dǎo)致輸出變?yōu)樨?fù)值或V-為了了解IC 339如何像比較器一樣工作,以下示例將IC顯示為過零檢測器。
當(dāng)輸入信號升至0 V以上時,輸出在V+電平時變?yōu)楦唠娖?。僅當(dāng)輸入保持在 0 V 以下時,輸出在 V- 時關(guān)閉。
如前所述,參考電平不需要為0V,可以更改為任何其他所需的電平。此外,您還可以使用另一個輸入引腳(+)作為參考引腳,將(-)輸入引腳用作信號輸入引腳,以接受變化的輸入信號。
在比較器IC中具有浮動輸出的優(yōu)勢
如前面的解釋所述,比較器輸出通過BJT進(jìn)行切換,BJT以集電極開路作為輸出。這提供了直接連接IC339的兩個比較器的輸出的優(yōu)勢,就像OR門一樣。
下面是一個窗口比較器電路的一個很好的例子。此處,兩個IC 339比較器模塊配置有單個公共輸入信號,輸出像OR門一樣連接。
每當(dāng)輸入信號超過設(shè)定下限閾值或上限閾值時,各個比較器的輸出就會變低,從而使用戶能夠知道信號何時超出設(shè)定窗口電平。
窗口比較器可用于有用的應(yīng)用,例如高低壓保護(hù)電路和太陽能跟蹤器電路等。
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