käymme läpi, miten rakentaa jännite vertailupiiri yksinkertaisin tapa käyttäen LM311 vertailupiiri IC.
Lm311 on yksi verrokki. Tämä tarkoittaa, että se koostuu sisäisesti yhdestä verrokista.
se vertaa näitä jännitetuloja ja määrittää, kumpi on suurempi arvo. Tämän perusteella voidaan tehdä sähköisiä päätöksiä sen perusteella, kumpi panos on suurempi ja kumpi pienempi. Näin ollen verrannollinen on erittäin hyödyllinen piireissä, joissa mittaamme tasoja ja haluamme piirimme toimivan tietyllä tavalla perustuen siihen, onko tulon taso suurempi tai pienempi kuin tietty kynnys.
ennen kuin varsinaisesti rakennamme vertailupiirimme, meidän on ensin käytävä yksityiskohtaisesti läpi lm311 comparator IC: n pinout, jotta tiedät, mitä kukin pin on ja mitä kukin pin tekee.
Lm311 on 8-nastainen siru.
pinout on esitetty alla:
Lm311: ssä on 2 virtalähdettä. Nämä on merkitty VCC ja VEE. VCC, pin 8, on, jos positiivinen terminaali jännitesyötön saa työnnetään. Tämä Syöttöjännite voi olla niinkin korkea kuin 36V. Vee, pin 4, on pin me joko liittää maahan tai negatiivinen jännite. Tässä piirissä kytkemme Veen maahan.Nämä 2 terminaalit täydellinen virta polku LM311chip ja antaa sille virtaa se tarvitsee toimia.
GND: n tappi, tappi 1, kytkeytyy maahan. Jos tarkastellaan kaavio sisäisten komponenttien LM311, näkisit, että tämä tappi on emitteri lähtö transistori siru. Joten kun liitämme tämän tapin maahan, maadoitamme lähdön emitterin. Tämä tappi on maadoitettava, jotta piiri toimii kunnolla. Jos ei, lähtö on aina päällä, onko kääntämätön tulo suurempi tai pienempi kuin kääntyvä tulo.
seuraavaksi vuorossa on sirun tulostappi. Tämä on sirun pin 7. Tämä on avoin keräilytappi. Se on lähtötransistorin kerääjä. Joten se on kytkettävä VCC ja tämä tehdään yleensä läpi pull-up vastus, mutta se riippuu kuormasta olemme virran. LED, haluamme ehdottomasti vastus kuin rajoittaa nykyisen kuorman.
seuraavaksi meillä on vertailukohdan syöttötapit. Käsittelemme nyt sirun sisäistä vertailukohdetta. Vertailussa on 2 inputia ja yksi tuotos. Yksi tulo, pin 2, on kääntämätön pääte. Toinen tulo, pin 3, on kääntyvä päätejännite. Kytkemme referenssijännitteen kääntämättömään päätelaitteeseen. Ja kiinnitämme jännitteenjakajapiiriin vertailulaitteen kääntöpäätteeseen. Kun kääntyvä päätejännite on suurempi kuin kääntämätön päätejännite, lähtö vedetään korkealle VCC: hen. Kun kääntyvä päätejännite on pienempi kuin kääntämätön päätejännite, lähtö vedetään matalaksi VEE: hen.
nämä ovat ainoat 5 pinniä, jotka aiomme yhdistää. Muut nastat, jotka ohjaavat strobe valmiudet ja tasapaino jätetään liittämättä; emme käytä näitä ominaisuuksia.
meidän piiri, liitämme potentiometri noninverting terminal. Näin voimme säätää potentiometrin viitejännitteen asettamiseksi.
tämän jälkeen kytkemme jännitteenjakajapiirin, joka koostuu kiinteästä vastuksesta ja fotoresistorista, verrokin kääntävään päätepisteeseen.
miten piiri toimii, kun valoresistori altistetaan kirkkaalle valolle, sillä on hyvin alhainen vastus. Näin ollen sen yli putoaa hyvin vähän jännitettä (Ohmin laki kertoo tämän). Siksi jännite inverttipäätteessä on pienempi kuin kääntymättömässä päätteessä. Joten lähtöön kytketty kuorma on pois päältä. Kun valoresistori kuitenkin altistuu pimeydelle, sen vastus kasvaa dramaattisesti, ja samoin sen yli putoava jännite. Siten jännite kääntyvä terminaali on nyt suurempi kuin noninverting terminaali, ja niin kuormitus kytketty lähtö kytketään päälle.
näin ollen piirimme toimii yövalopiirinä. Se kytkeytyy LED pimeän aikana.
tarvittavat komponentit
- LM311 IC
- Fotoresistori
- 33KΩ vastus
- 220ω vastus
- Potentiometri
- LED
- 3 AA-paristoa tai tasavirtalähde
vastukset ei tarvitse olla tarkka, mutta pitäisi olla jossain lähellä ilmoitettujen arvojen.
potentiometri voi todella olla mikä tahansa arvo.
LM311 vertailevan Yövalopiirin
alla on esitetty yövalopiirin kaava.
joten tämä on perus piiri kuin voit saada kanssa LM311.
koska kyseessä on yövalopiiri, haluamme LED: n päälle pimeällä ja pois päältä päivänvalossa.
joten käytämme potentiometriä kalibraattorina. Viritämme sen niin, että LED on pois päältä valaistuissa olosuhteissa ja päällä pimeän aikana. Viritä potentiometri niin, että näin on.
tämä vertailupiiri sitten vertaa tätä viitejännitettä fotoresistorin ja 33kω-vastuksen välisestä jännitteenjakajasta tuotettuun jännitteeseen. Se on yksinkertainen käsite. Kun valoresistori altistuu kirkkaalle valolle, sen vastus laskee selvästi alle 30KΩ: n. Siksi suurin osa jännitteestä saa varattu 33KΩ vastus ja vähän menee koko fotoresistori. Siten jännitteenjakajan tuottama jännite on pienempi kuin viitejännite. Siksi lähtö vedetään GND, mikä tarkoittaa LED ei ole powered. Pimeydessä fotoresistorilla on kuitenkin erittäin suuri vastus, joten suurin osa jännitteestä saa kohdistettua sen yli. Näin ollen jakajapiirin tuottama jännite on viitejännitteen yläpuolella. Näin lähtö piirretään korkealle Vcc: lle, ja LED syttyy.
ja tämä on meidän jännitteen vertailupiirin perusta.
näet tämän piirin tosielämässä alla olevalta videolta.