Компаратор напряжения LM339N

Операционный усилитель представляет собой счетверенный компаратор напряжения, используемый в электронике для создания схем функциональных генераторов в устройствах автоматики и прочей техники.
Радиоконструкторы на любой вкус

Здесь вы сможете скачать DataSheet на популярную микросхему LM339N, а также посмотреть его подробные параметры и технические характеристики, в удобном формате PDF.

Справочник, распиновка LM339N

В микросборке LM339N, имеется целых четыре компаратора. Данная микросхема выпускается как в виде SMD-элемента, так и для монтажа в классическом DIP исполнении через отверстия на печатной плате. Назначение выводов у чипа LM339N в соответствии с рисунком выше.

Чип выпускается как в стандартной пластиковой упаковке для дырочного монтажа PDIP, и в смд вариантах для поверхностного монтажа – SOIC, SOP, SSOP. (подробней в справочнике по корпусам микросхем).

Основные технические параметры и свойства LM339N

Данную серию операционных усилителей нельзя применять в режиме линейного усиления как обычный ОУ. В основном они затачивались на роль электронного ключа, предъявляя ему немного другие параметры. Одним из главных, для LM339N - высокое быстродействие.

Максимальные параметры компаратора:

Ток на выходе до 20 мА
Постоянное питающее напряжение до 36 В (или ± 18 В)
Диапазон синфазного U от -0,3 В до +36 В
Дифференциальное U на входе (VIN) от -36 В до +36 В;
Максимальная температура которую способен выдержать кристалл до 150 градусов Цельсия

Остальные технические параметры смотри в справочном руководстве datasheet.

Принцип работы компаратора на LM339N

В основе работы каждого из четырех входящих в микросборку компараторов лежит простейший операционный усилитель, работающий в режиме переключателя с большой скоростью.

Рядовой компаратор имеет два входа, обозначаемые на принципиальных схемах знаками минус (инвертирующий) и плюс (неинвертирующий вход), и один выход. Для нормальной работы выход обязательно должен быть подсоединен к плюсу блока питания через подтягивающее сопротивление. Работает компаратор так. На инвертирующий вход подключают эталонное напряжение. Когда напряжение на втором входе больше эталонного, выход имеет высокое напряжение. Если же уровень на неинвертирующем входе ниже эталонного, выход имеет низкий уровень. Проще говоря, компаратор сравнивает два значения и на выходе определяет, какое из них больше. Входы компаратора можно применять и наоборот, тогда выход будет считаться инвертированным.

На практике компараторы LM339N чаще всего используют так:

В левой части схемы показан компаратор, чей выход подключен к неинвертирующему входу через резистор. Это — положительная обратная связь (ПОС). Благодаря ей можно добиться гистерезиса. То есть, если напруга на неинвертирующем входе будет колебаться в некотором интервале возле эталонного значения, выход компаратора не будет постоянно изменяться.

В правой части схемы выше, изображен двухпороговый компаратор. Если вход схемы, показанный на рисунке, как signal, имеет напряжение между low и high, на выходе схемы образуется высокий уровень. Иначе - низкий.

Компаратор на LM339N можно использовать в роли преобразователя уровня сигнала.

Аналоги микросхемы LM339N

Зарубежные KIA339, HA17339A, UPC339GR. Хуже по техническим параметрам, но в некоторых случаях можно использовать для замены: китайская SDP339 или узбекская К1401СА1 смотри datasheet на них.

Светодиодный индикатор уровня звука на операционном усилителе с ПОС LM339N

Основа схемы микросхема LM339N который представляет собой счетверенный компаратор. Напряжение идущее на вход индикатора удваивается при помощи диодов VD1 и VD2 и емкостей С1 и С2, далее оно следует на стабилизатор 78L05 применяемый для питания ОУ LM339N и на инверсные входы компараторов через делитель напряжения на резисторах R6 и R7. При помощи подстроечных резисторов R2-R5 каждый компаратор регулируется на срабатывание при любой требуемом уровне. При срабатывании компаратора загорается соответствующий светодиод.