Comparador de voltaje LM339: características, aplicaciones y cómo usarlo
2024-11-29 210

El CD74HCT20M es una puerta NAND de 4 entradas CMOS de alto rendimiento.Al emplear la tecnología CMOS de puerta de silicio, estas puertas lógicas ofrecen velocidades de operación similares a las puertas LSTTL mientras mantienen la eficiencia energética característica de los circuitos integrados CMO estándar.Con frecuencia encuentran la aplicación en diversos contextos como circuitos de búfer, circuitos de inversor lógico y más.

Catalogar

Configuración de PIN LM339

Características de LM339 y características eléctricas

El LM339 contiene cuatro comparadores de voltaje independientes.Cada comparador opera individualmente, asegurando que el rendimiento de uno no afecte a los demás.Esta característica minimiza la interferencia de ruido entre los comparadores, que es crucial en los circuitos sensibles donde es importante la precisión.

El chip puede funcionar con una sola fuente de alimentación o una fuente de alimentación dual.Con un solo suministro, funciona dentro de un rango de voltaje de +3.0 V a +36 V. Cuando se usa suministros duales, puede manejar un rango de +18 V y -18 V. Esta flexibilidad hace que el LM339 sea versátil para diferentes aplicaciones dondeLos requisitos varían.

Para el lado de la entrada, el LM339 está diseñado para minimizar cualquier corriente de sesgo.La corriente de polarización de entrada es tan baja como 25 Na, lo que ayuda en aplicaciones donde incluso pequeñas corrientes podrían causar errores en el sistema.La corriente de compensación de entrada también es muy baja, a solo ± 5.0 Na, mejorando aún más la precisión.

El voltaje de compensación de entrada se mantiene bajo, asegurando que incluso las diferencias de voltaje muy pequeñas se detecten con precisión.El rango de voltaje de modo común de entrada se extiende hasta el suelo, lo que significa que el LM339 puede manejar señales que comienzan desde cero voltios, lo cual es beneficioso en muchas aplicaciones de bajo voltaje.

El LM339 también cuenta con un voltaje de saturación de salida muy bajo, solo 130 mV a una corriente de carga de 4.0 mA.Esto es importante para aplicaciones de bajo voltaje, como los circuitos con batería, donde desea minimizar la energía perdida a través del dispositivo.El voltaje de saturación reducido asegura que la salida permanezca utilizable incluso cuando el sistema se ejecuta con una potencia mínima.

El dispositivo es totalmente compatible con los niveles de lógica TTL y CMOS, lo que facilita la integración con varios sistemas digitales sin la necesidad de componentes adicionales o cambio de nivel.

Para garantizar una operación confiable, el LM339 incluye abrazaderas de ESD (descarga electrostática) en sus entradas.Estas abrazaderas protegen el dispositivo de la descarga estática que de otro modo podría dañar el chip, todo mientras se asegura que las funciones del dispositivo normalmente.

En términos de estándares ambientales, el LM339 es libre de PB, sin halógeno y que cumple con ROHS.Estas características lo convierten en una opción adecuada para la electrónica moderna que debe cumplir con las estrictas regulaciones ambientales y de seguridad.

Similar a los comparadores de voltaje LM339

LM311, LM324, LM397, LM139, LM239, LM2901 etc.

Descripción general de IC LM339

El LM339 se usa comúnmente en circuitos donde necesita comparar dos señales de voltaje.Es un dispositivo versátil porque contiene cuatro comparadores separados, lo que le permite comparar cuatro pares de señales de voltaje simultáneamente.Esta característica es especialmente útil en aplicaciones donde necesita monitorear múltiples niveles de voltaje a la vez, como en el monitoreo de la fuente de alimentación, la detección de umbral de voltaje y las tareas de procesamiento de señales.

Lo que hace que el LM339 sea popular entre ingenieros y fabricantes es su combinación de bajo costo y rendimiento sólido.El chip está diseñado para ser confiable sin romper el presupuesto, por lo que es una opción para muchos proyectos de bricolaje y aplicaciones industriales.Su rentabilidad no significa que se comprometa en la funcionalidad;Los comparadores ofrecen una velocidad y precisión decentes para una amplia gama de tareas.

El tiempo de respuesta del LM339 es lo suficientemente rápido como para satisfacer las necesidades de la mayoría de las aplicaciones.Ya sea que esté diseñando un circuito de comparación de voltaje simple o algo más complejo, el rendimiento del IC puede manejar la mayoría de las necesidades de detección de voltaje en tiempo real sin retrasos notables.

En uso práctico, la capacidad de comparar múltiples pares de voltaje a la vez puede simplificar el diseño del circuito y guardar el espacio de la placa.Esto es especialmente valioso en sistemas que necesitan comparar varias señales de voltaje en paralelo sin requerir componentes separados para cada par.

En general, el LM339 ofrece una solución directa y eficiente para la comparación de voltaje, ya sea en aplicaciones básicas o diseños más avanzados que exigen un rendimiento rápido y confiable.

Cómo usar el comparador de voltaje LM339

Desglosemos la funcionalidad del LM339 mirando su estructura interna.El LM339 contiene cuatro comparadores independientes, lo que significa que puede comparar múltiples señales de voltaje simultáneamente.Cada comparador está conectado internamente para permitir comparaciones de voltaje paralelo, lo que hace que el IC sea una solución flexible para varias aplicaciones.

Ahora, centrémonos en uno de esos comparadores y construyamos un circuito de aplicación simple para ver cómo funciona.En esta configuración básica, compararemos dos voltajes de entrada, V1 y V2, y generaremos una salida basada en la cual el voltaje es mayor.

En este circuito, el LM339 compara los dos voltajes: V1 y V2.El resultado de esta comparación se emite como VO.El dispositivo funciona con una sola fuente de voltaje, VCC, como se muestra en el diagrama.

El LM339 funciona de la siguiente manera:

Si V1 es mayor que V2, la salida VO estará en VCC (el voltaje de suministro).

Si V2 es mayor que V1, la salida VO será 0V (o GND).

Esta configuración es útil para determinar cuál de los dos voltajes es más alto.La salida (VO) refleja directamente el resultado de la comparación.Una salida alta (VCC) indica que V1 es más alta, mientras que una salida baja (0V) significa que V2 es más alto.

Cuando esté construyendo este circuito en una aplicación del mundo real, notará que la salida del LM339 está "limpia" y responde rápidamente a los cambios en el voltaje de entrada.Es importante garantizar que ambos voltajes de entrada (V1 y V2) estén dentro del rango especificado para el comparador para funcionar correctamente.Si alguna entrada excede los límites de voltaje de funcionamiento, podría provocar comparaciones o daños inexactos al IC.

Aplicaciones de LM339

Osciladores

El LM339 se usa con frecuencia en circuitos de oscilador, donde ayuda a generar una frecuencia estable.Al diseñar un oscilador, puede usar el LM339 para comparar voltajes y controlar la acción de conmutación.Su rápido tiempo de respuesta y su bajo consumo de energía lo hacen ideal para generar pulsos de reloj o señales de forma de onda en varios sistemas electrónicos.

Comparadores de voltaje

Como comparador de voltaje, el LM339 está diseñado para comparar dos voltajes de entrada y determinar cuál es más alto.Se usa ampliamente en aplicaciones donde se requiere una detección de nivel de voltaje preciso, como en dispositivos o circuitos con batería que necesitan monitorear los niveles de voltaje continuamente.Su capacidad para operar en un amplio rango de voltaje agrega versatilidad a diferentes diseños.

Detectores máximos

El LM339 también se puede emplear en circuitos de detección máxima.En sistemas de audio o aplicaciones de medición, a menudo necesita capturar el punto más alto de una señal fluctuante.La precisión del LM339 le permite detectar y mantener el valor máximo, lo que lo hace útil para monitorear los niveles de señal en el procesamiento de audio, los equipos de prueba y los analizadores de señales.

Traducción de voltaje lógico

En los sistemas donde funcionan diferentes partes del circuito a diferentes niveles de voltaje, el LM339 se puede usar para traducir señales lógicas entre ellas.Esto es particularmente útil cuando se interactúan los dispositivos que se ejecutan en voltajes lógicos variables, asegurando una comunicación suave entre diferentes sistemas sin distorsión de la señal.

Supervisión de potencia

El LM339 también puede desempeñar un papel fundamental en los circuitos de supervisión de potencia.Puede monitorear el voltaje de la fuente de alimentación y las acciones de activación, como apagar o cambiar a alimentación de respaldo cuando los niveles de voltaje salen de rango.Esto es esencial en los sistemas donde la potencia confiable es crucial, como en dispositivos de seguridad o sistemas de monitoreo remoto.

Aplicaciones industriales

En entornos industriales, el LM339 se usa comúnmente para monitorear parámetros como la temperatura, la presión u otros datos del sensor.Su capacidad para realizar comparaciones de voltaje precisas lo hace perfecto para interactuar con sensores industriales y controlar alarmas o protocolos de seguridad cuando se exceden los umbrales.

Instrumentos de medición

En instrumentos de medición como voltímetros y multímetros, el LM339 se utiliza para comparar los niveles de voltaje y garantizar lecturas precisas.Es un componente esencial para los circuitos que necesitan comparaciones de voltaje estables y precisas, especialmente en equipos de prueba portátiles o instrumentos utilizados en el campo.

Automotor

La industria automotriz utiliza el LM339 para varias aplicaciones de monitoreo.Se encuentra comúnmente en sistemas que monitorean el voltaje de la batería, los parámetros del motor y otros aspectos críticos del rendimiento del vehículo.Su robustez en el manejo de amplios rangos de voltaje y tiempos de respuesta rápidos lo convierten en una opción confiable para los sistemas de control automotriz.

Modelo 2

Hoja de datos pdf

Hojas de datos LM339