IC339,通常也称为LM339,是一种四通道比较器IC。这意味着,它包括 4 个独立的电压比较器,其输入和输出通过 IC封装的相应外部引脚适当端接,如下所示。
与任何其他比较器一样,每个比较器模块具有几个输入和一个输出。当IC通过施加Vcc和接地电源引脚上的电压来供电时,它为所有比较器共同供电。因此,即使使用单个比较器,其他3个比较器也会消耗一些功率。
所有比较器都具有完全相同的特性,因此我们可以分析其中任何一个来学习基本的比较器功能。
当在输入端子上施加正差分输入时,这意味着当施加的信号之间的差值为正时,它会关闭输出晶体管。这会导致输出显示开路或浮动开路。
当差分输入为负时,这意味着当输入引脚上施加的信号之差为负时,它打开比较器的输出晶体管,这导致比较器的输出引脚变为负或V-电位。
参考上图,我们可以理解,当IC的同相(+)输入用作基准引脚时,反相输入引脚(-)处低于该基准的电压将导致比较器的输出开路。另一方面,如果使用(-)作为基准引脚,则(+)输入端的电压电平高于基准电压源将导致输出变为负值或V-为了了解IC 339如何像比较器一样工作,以下示例将IC显示为过零检测器。
当输入信号升至0 V以上时,输出在V+电平时变为高电平。仅当输入保持在 0 V 以下时,输出在 V- 时关闭。
如前所述,参考电平不需要为0V,可以更改为任何其他所需的电平。此外,您还可以使用另一个输入引脚(+)作为参考引脚,将(-)输入引脚用作信号输入引脚,以接受变化的输入信号。
在比较器IC中具有浮动输出的优势
如前面的解释所述,比较器输出通过BJT进行切换,BJT以集电极开路作为输出。这提供了直接连接IC339的两个比较器的输出的优势,就像OR门一样。
下面是一个窗口比较器电路的一个很好的例子。此处,两个IC 339比较器模块配置有单个公共输入信号,输出像OR门一样连接。
每当输入信号超过设定下限阈值或上限阈值时,各个比较器的输出就会变低,从而使用户能够知道信号何时超出设定窗口电平。
窗口比较器可用于有用的应用,例如高低压保护电路和太阳能跟踪器电路等。
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