Termék információ
Mi az a LM393 (Dual Differential Comparator)?
Az LM393 egy két független feszültség-összehasonlító (comparator) egy IC-ben, amely képes viszonylag alacsony tápfeszültség mellett működni, és melynek egyik jellegzetessége az open-collector kimenet.
Ez azt jelenti, hogy a kimenet — amikor „magas” állapotban van — nincs meghajtva magas szintre, hanem nyitott kollektoros módon működik: a kimenet vagy földre húz (aktív alacsony) vagy lebeg (ha nincs terhelés). Emiatt kell mindig külső pull-up ellenállást alkalmazni a magas szint eléréséhez.
Az LM393 modulokat gyakran használják érzékelők digitális jelre konvertálásához, küszöbérzékeléshez, feszültségfigyeléshez, komparátor-alapú kapcsolásokhoz stb.
Főbb tulajdonságok
-
Két darab független komparátor egy tokban.
-
Széles tápfeszültség-tartomány: egyszeres vagy osztott táp használható.
-
Nyugalmi áram alacsony – nem fogyaszt sok energiát állás közben.
-
Komparátor kimenetek open-collector kivitellel: külső pull-up ellenállás szükséges.
-
Bemeneneti feszültségek összehasonlítására optimált: IN+ és IN– bemenetek segítségével dönt, melyik magasabb.
-
Hőmérséklet-tartomány, stabilitás, kismértékű eltérés (offset) és ESD-védelmek jellemzik modern változatait.
Működési elv és kapcsolási bemutatás
Az LM393 összehasonlítja a két bemenetén (IN+ és IN–) kapott feszültségeket:
-
Ha IN+ > IN–, a kimenet lezárja a kollektor-kimenetet, azaz föld felé húzza (aktív alacsony).
-
Ha IN+ < IN–, a kimenet megszünteti a kollektor lehúzását, kiengedi a kimenetet (magasimpedancia állapot). Ebben az állapotban a külső pull-up ellenállás teszi magasra a jelet.
Ezért az LM393 használatához minden esetben szükséges a pull-up ellenállás (gyakran 4.7 kΩ – 10 kΩ), hogy a kimenet logikai magas szintre „feltöltődhessen”.
A bemeneteken túlterhelések, túlfeszültség, zaj, bemeneti védelemhez RC szűrés és hiszterézis alkalmazása is megszokott, hogy a jel stabil és zavarmentes legyen.
Példa alkalmazás: fényérzékelő kapcsolás
-
Az LDR (fényérzékelő) egy feszültségosztó részét képezi, amely változó feszültséget ad IN+ bemenetre.
-
Egy potméterrel beállítasz egy referenciafeszültséget (IN– bemenetre).
-
Ha a fény elég alacsony → IN+ < referencia → kimenet magasimpedanciás (pull-up feszültség látható) → jelez, hogy sötét van.
-
Ha a fény elég nagy → IN+ > referencia → kimenet lehúzva (0 V) → LED bekapcsolhat vagy jelet adhat mikrovezérlőnek.
Ez a tipikus „threshold switching” alkalmazás.
Az LM393 modul két független feszültség-komparátort tartalmaz, open-collector kimenettel, amely lehetővé teszi analóg jelek összehasonlítását és digitális szintű átalakítását. Ideális küszöb- és érzékelő kapcsolásokhoz, ahol stabil logikai kimenet szükséges.
Kulcsszavak: összehasonlító modul, feszültség-komparátor, digitális érzékelő modul, LM393 modul, küszöbkapcsoló