LM311-Äquivalent:Der ultimative Leitfaden

Differentialkomparatoren sind elektronische Geräte, die zwei Ströme oder Spannungen vergleichen, bevor sie ein größeres digitales Signal ausgeben. Sie verfügen meist über einen Differenzverstärker mit hoher Verstärkung und funktionieren am besten in Geräten, die analoge Signale wie ADCs digitalisieren und messen. Eine Klasse von Komparatoren umfasst einen Op-Amp-Spannungskomparator wie den LM311 IC. Wir werden die Pinbelegung, Funktionen, Anwendungen, Schaltungsbeispiele und das LM311-Äquivalent im heutigen Artikel besprechen.

Ein Operationsverstärker-Komparator

Was ist LM311?

Der LM311 ist ein kostengünstiger Spannungskomparator, der allgemein in mehreren Vergleichsschaltungen wie Wasserleckerkennung und Lichtsteuerung eingesetzt werden kann. Es ist meistens in 8-Pin-Gehäusen.

LM311-Chip

LM311-Pin-Konfiguration

LM311-Pinbelegung

Der LM311 hat insgesamt acht Pins, wie wir weiter unten besprechen werden;

Pin1/ Emit out / Emitter-Ausgangspin; Er fungiert als Transistor-Emitter-Pin des Ausgangs.

Pin2/ Nicht invertierender Eingangspin (IN+); Es liefert eine variable Spannung zum Vergleich.

Pin3/ Invertierender Eingang (IN-); Es erhält eine feste Spannung, die Sie mit der variablen Spannung vergleichen.

Pin4/ Masse (VCC-); Es ist mit der Masse des Systems verbunden. Sie können hier auch eine negative Spannung anlegen.

Pin5/ Ausgleichsstift; Er schaltet die DC-Offsetspannung ab. Es erfordert auch einen niedrigen Eingangsstrom bei Offset und Bias.

Pin6/ Stroboskopeingang/Balance; Er schaltet die Endstufe ab.

Pin7/ COL OUT/ Kollektor-Ausgangspin; Er fungiert als Kollektorausgang des Transistors.

Pin8/ VCC+; Es stellt dem Operationsverstärker eine Betriebsversorgungsspannung von bis zu +15 V zur Verfügung.

LM311 IC Merkmale / Technische Daten

Zu den technischen Spezifikationen und Chipfunktionen des LM311 gehören:

• Erstens hat es einen großen Stromversorgungsbereich. Beispielsweise reicht seine duale Versorgung von ±2,5 V bis ±15 V, während seine einzelne Stromversorgung von 5 V bis 30 V reicht.
• Dann können Sie seinen Ausgang und Eingang von der Masse des Systems isolieren.
• Drittens kann es die meisten MOS- und TTL-Lasten betreiben, da es ein Design mit geringem Stromverbrauch hat.
• Es kann auch Lasten von bis zu 50 mA und 50 V treiben.
• Es hat Strobe-Funktionalität und Offset-Balance-Fähigkeit.
• Außerdem kann durch die einzige Versorgung für die beiden Operationsverstärker ein zuverlässiger Betrieb gewährleistet werden.
• Sie finden es in 8-Pin-PDIP-, 8-Pin-SOIC-, 8-Pin-SO- und 8-Pin-TSSOP-Gehäusen.
• Zu guter Letzt beträgt der maximale Strom vom VCC+-Pin 7,5 mA.

LM311-äquivalenter ICS

Oft fungieren NTE922 und LT111A als perfekte Äquivalente von LM311. Sie können auch einen alternativen Komparator-Operationsverstärker-IC wie LM324, LM339, LM211, OP07, LM111, LM358 oder LM741 verwenden.

LM358 IC

Verwendung des Komparator-Operationsverstärkers LM311？

Im Allgemeinen hilft der Komparator-Operationsverstärker LM311 elektronischen Geräten bei Spannungsvergleichen. Sein Vorteil gegenüber anderen Spannungskomparatoren besteht darin, dass er einen Ausgangstransistor in seinem Gehäuse enthält. Darüber hinaus kann seine Hardware den Emitter und Kollektor des Transistors steuern, wodurch er sich ideal für viele Anwendungen eignet.

Ein vereinfachtes schematisches Diagramm von LM311

Wie wir gesehen haben, kann sein Transistor Lasten wie MOS-, RTL- und TTL-Lasten von bis zu 50 mA und 50 V treiben. Sie können den Transistor weiter verwenden, um die Last von der Systemmasse zu isolieren.

Verwendung des IC LM311？

Wir werden nun einige Projekte vorstellen, die einen LM311-IC-Spannungskomparator verwenden.

Wärmesensor mit LM311 IC

Schaltplan

Ein grundlegender Schaltplan eines Wärmesensors mit LM311 IC

Schaltungserklärung

• Der LM311 befindet sich im Komparatormodus.
• Außerdem verfügt es über passive Komponenten wie einen 10K-NTC-Thermistor (negativer Temperaturkoeffizient), der als Wärmesensor fungiert.
• Dann stellt der variable 20K-Widerstand in der Schaltung die empfohlene Wärmestufe ein.
• Die LED-Lampe fungiert als LM311-Ausgang.
• Wenn die Wärme um den Thermistor auf das voreingestellte Niveau ansteigt, leuchtet die LED aufgrund der erhöhten LM311-IC-Ausgangsleistung auf.

LM311 Lichtsteuerschaltung

Schaltplan

Die Schaltplan des Lichtcontrollers LM311

Schaltungserklärung und Funktionsweise

• Es gibt einen Spannungskomparator-IC, d. h. LM311.
• Dann haben wir die Widerstände R4 und R3 am nichtinvertierenden Eingang von IC1, der eine Referenzspannung von 6 V erzeugt.
• Wenn ein niedriger Komparatorausgang und ein hohes Potential des invertierenden Eingangsanschlusses vorhanden sind, schaltet sich Q1 nicht wie erwartet ein. Dann funktioniert das Relais nicht. Der Widerstand tritt auf, weil der Widerstand des Fotowiderstands im Dunkeln mehr Megaohm erreicht.
• Im Gegensatz dazu schalten ein hoher Komparatorausgang und ein niedriger invertierender Eingangsanschluss Q1 ein, während das Relais angesteuert wird. Zu diesem Zeitpunkt beträgt der Fotowiderstandswiderstand ungefähr 5–10 K. Das Anpassen des LM311-Eingangs +- führt zu einem entgegengesetzten Ergebnis.
• Wenn Sie schließlich R1 anpassen, können Sie die Beleuchtungsstärke zum Ansteuern des Relais einstellen.

Anwendungen von LM311

Sie umfassen:

• Elektronische Schaltungen für Oszillatoren,
• Automatisierungsprojekte,
• Netzteile,
• Elektrogeräte,

(Waschmaschine – Art des Elektrogeräts)

• Hochspannungsschutz/Warnung,
• Spitzenspannungsdetektor,
• Schaltleistungsverstärker, 
• Freilaufender Mulltivibrator 
• Nulldurchgangsdetektor,
• Antriebsmotoren, Lampen, Relais usw., oft unter 50 mA, und 
• Spannungskomparatorschaltungen.

Schlussfolgerung

Alles in allem ist der LM311 ein Hochgeschwindigkeits-Differentialkomparator, der für logische Operationen verwendet wird, die einen Vergleich von Spannungen erfordern. Der obige Artikel hat Ihnen weiter seine Funktionen gezeigt und wie man sie in Projekten anwendet. Für weitere Informationen können Sie sich jedoch an uns wenden.