Lm339n схема включения как работает в управлении приводом швейной машины

Обновлено: 27.04.2024

Несмотря на простоту, компараторы — куда более интересные разновидности операционных усилителей, чем может показаться при первом знакомстве с ними. Убедимся в этом на примере широко известной микросхемы компаратора LM339.

В микросборке LM339, содержит внутри себя 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 LM339 следующая:

На практике компараторы LM339 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 LM339 можно использовать в роли преобразователя уровня сигнала.

Схема подойдет для мониторинга уровня заряда аккумуляторной батареи и аналогичных целей где необходимо отслеживать изменение напряжения от установленного значения. При снижении порогового уровня, который задается сопротивлением R2, начинает светится светодиод.

Основа схемы микросхема LM339 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 LM339 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.

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.

Последние посетители 0 пользователей онлайн

Объявления

нельзя, пассивных датчиков не бывает, а активные вносят искажения. параллельный ультралинейный построить не проблема на ПТ, проблема в пары их подобрать. В ВК - шиклай, ТП от 0 мА, но ИТ на резисторах по 0.5Вт потребляет, . а стоит ли оно? Повторяйте Симметрон.

Гость Артем

Подскажите, хочу спаять тройник usb 3a (есть активный usb-хаб, хочу иметь возможность подключить к нему один компьютер из одного или другого места). От хаба и от компьютера будут приходить кабели папа-папа. Прикрепляю схему, по которой планирую спаять. Правильно? Или какие-то контакты надо менять местами?

В балансировке. Ну да, это я к тому, что схему после включения обязательно нужно проверять осциллографом.

Ну я так и сделал, разъем заземлен, при дотрагивании к переключателям тона и частот идет фон, даже при касании к разъему. Буду пробовать на поле, на мокрой траве, до этого экран был на 3-ем контакте - фонило на все.

Теоретически, ничто не мешает сделать. Но в этом нет никакого смысла. Синхронное выпрямление применяется при низких напряжениях и больших токах, когда диод перегревается или сильно роняет КПД. Сетевой PFC с выходным напряжением 400В - не тот случай, когда усложнение и удорожание схемы себя оправдывает. Причем в бустере для управления затвором выпрямителя бутстреп не сделаешь, только затворный трансформатор.

TLY

Похожий контент

Гость _MAVR_

Этот блок питания сделан по известной топологии, подобен многим. Разница в том что для блока
управления нужно только одно напряжение. Еще ограничен уход выходных транзисторов ОУ в
насыщение, что должно увеличить скорость реакции ОУ на изменение входного сигнала. За это
отвечают LED3, LED4, LED5,LED6, а R10 и C3 ограничивают скорость нарастания выходного напряжения
после перегрузки. На Q2 сделан генератор тока нагрузки выхода БП. D4 стоит для того чтобы при
ограничении тока на минимуме выходное напряжение не изменяло полярность. С этим диодом
полярность изменяется примерно на 0,1 В. Напряжение блока управления +12 В можно немного
уменьшить. Коррекцию ООС в мультисиме делать не пришлось, схема не возбуждается. В железе
может будет в ней необходимость. Вот собственно и все. Схема проверена только в мультисиме.
Выбросов напряжения и тока в мультисиме нет, что будет в железе не знаю , не собирал. Может кто
то решится собрать. )))


простой лаб бп на LM324.ms14

USB(CH340T) KKL VAG COM 409.1

Гость Boria

MAX4164 MAX4163 MMBZ5267 MMBZ5266 MMBZ5265 MMBZ5264 MMBZ5263 MMBZ5262 MMBZ5261 MMBZ5260 MMBZ5259 MMBZ5258 MMBZ5257 MMBZ5256 MMBZ5255 MMBZ5254 MMBZ5253 MMBZ5252 MMBZ5251 MMBZ5250 MMBZ5249 MMBZ5248 MMBZ5247 MMBZ5246 MMBZ5245 MMBZ5244 MMBZ5243 MMBZ5242 ZHCS400 TPS61042 MMBZ5241 MMBZ5240 MMBZ5239 MMBZ5238 MMBZ5237 MMBZ5236 MMBZ5235 MMBZ5234 MMBZ5233 MMBZ5232 MMBZ5225 MMBZ5226 MMBZ5227 MMBZ5228 MMBZ5229 MMBZ5230 MMBZ5231 TLV9051 BAV99 RTD120 RTD60 H21B MLX90614 AM2434 AM2432 AM2431 MAX4295 HK19F AO3400A AO3400 PAM8907 ADSP-TS101S MAX4635 MAX4636 2N3053 MAX4100 MAX4101 1N5817 AO3401A ST662AC ST662AB HT7350 HT7341 HT7335 HT7333 HT7330 HT7327 HT7325 HT7318 L165 L165 PMG1-S2 PMG1-S1 PMG1-S0 TIP127 TIP126 TIP125 TIP125 TIP121 TIP120 TIP120 TIP122 TIP122 MRD821 CD4049A CD4050A CRD E ARL-5613RGBW/4A CRD S STL200N45LF7 L200 LM4780TABD LM4780 G2RL PIC16F688 PC817 6A8 6A6 6A4 6A2 6A1 6A05 6A10 1N5399 1N5399 1N5398 1N5398 1N5397 1N5397 1N5395 1N5395 1N5393 1N5393 1N5392 1N5392 1N5391 1N5391 IRF9530N ADIN1110 ADIN1100 DEIC420 ADUM1100 CYW43455 PCM1821 PCM1820 PVT412 2N1653 2N1652 2N1651 2N2285 2N2286 2N2287 2N7071 ALED6000 RDA5807FP RDA5807M RDA5807MP BD139 NXH010P120MNF1 GMICP2731-10

Описание

Максимальные параметры

LM339(N) нельзя использовать в режиме линейного усиления как обычный ОУ. Наиболее частое применение в качестве электронного ключа, предъявляют ему немного другие требования. Одним из которых является высокое быстродействие. Приведём основные значения его предельно допустимых характеристик:

Принцип работы

Какова схема включения компаратора lm339 и как работает? В основе работы каждого из 4 входящих в ее элементов лежит простейший операционный усилитель (ОУ), заточенный на функционирование в режиме переключателя с большой скоростью.

Аналоги

Применение

Одну из возможных схем применения LM339 для индикатора заряда батареи на 12 В можно скачать по



. Опорное напряжение 4,7 В в ней подается на неинвертирующие входы. Оно получено за счёт использования стабилитрона KC147 и сопротивления R5. Светодиоды разного цвета подключены катодом на открытый коллектор компаратора, а анодом на плюс источника питания через токоограничивающие резисторы.

Схема работает от источника питания, уровень которого она же и контролирует. Через резистивные делители к инвертирующим входам микросхемы подключены источники тестируемого напряжения. При полном заряде батареи загорится зеленый светодиод, при разряде — красный.

Datasheets

Найдено: 329,996 Вывод: 1-20

Вид: Список / Картинки

Операционные усилители Maxim MAX4164

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4164 MAX4164ESD+

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4163 MAX4163EUA+T

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4163 MAX4163EUA+

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4163 MAX4163EBL+T

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4163 MAX4163EBL+

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4163

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4163 MAX4163ESA+T

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4163 MAX4163ESA+

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4162 MAX4162EUK+T

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4162

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4162 MAX4162EUK-T

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4162 MAX4162EUK+

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4162 MAX4162ESA-T

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4162 MAX4162ESA+T

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4162 MAX4162ESA+

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4162 MAX4162EUK

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Операционные усилители Maxim MAX4162 MAX4162ESA

Микроэнергетические операционные усилители ввода / вывода с однополярным питанием и с прямым питанием MAX4162 / MAX4163 / MAX4164 — это одно-, двух- и четырехместные операционные усилители на микромощность, которые сочетают в себе исключительное …

Стабилитроны Vishay MMBZ5267

Стабилитроны Vishay MMBZ5267 MMBZ5267C-HE3-18


Схема индикатора температуры на счетверённом компараторе LM339N, предназначена для индикации нагрева теплоотводов в мощных усилителях низкой частоты, фазовых регуляторов мощности. Также его можно использовать для световой сигнализации перегрева электродвигателей, трансформаторов сварочных аппаратов, двигателей внутреннего сгорания с воздушным охлаждением.

Интегральная микросхема LM339N представляет собой счетверённый прецизионный компаратор напряжения. Микросхема выполнена в стандартном корпусе DIP-14, имеет широкий диапазон питающего напряжения — двуполярное от ±1 В до ±18 В, однополярное от 2 до 36 В. Функциональная схема одного компаратора микросхемы показана на рис. 2.


Используя эту микросхему, легко построить, например, различные узлы индикации со светодиодной шкалой.

В недалёком прошлом построение устройств со светодиодными шкалами вызывало определённые трудности, связанные с тем, что несколько одновременно включенных светодиодов потребляли от источника питания значительный ток, иногда достигающий сотен миллиампер.

В настоящее время, с появлением сверхярких светодиодов, которые достаточно ярко светят уже при токе менее 1 мА, можно создавать линейные светодиодные шкалы с простым управлением, потребляющие ток менее 20 мА при 10 и более одновременно включенных светодиодах.

Если движки подстроенных резисторов R2 -R5 настроены так, что, начиная с R2, на движке каждого следующего подстроечного резистора напряжение меньше, чем у предыдущего, то при нагреве корпуса терморезистора светодиоды HL1-HL4 будут последовательно зажигаться. Сначала загорится светодиод зелёного цвета HL1, затем жёлтого HL2, красного HL3.

Светодиод HL4 красный мигающий, вспышки которого по замыслу должны сигнализировать критический нагрев контролируемого объекта. Стабилитрон VD1 уменьшает напряжение питания мигающего светодиода до безопасного для него уровня. Светодиод HL5 синего цвета свечения светит постоянно, он обозначает начало шкалы.

Конденсаторы С2, С3, С4 и дроссель L1 выполняют функцию фильтра питания микросхемы. Резисторы R10 — R13 осуществляют небольшую отрицательную обратную связь по постоянному напряжению, что позволяет наблюдать относительно плавное зажигание или погасание светодиодов при изменении температуры. Если вы желаете, чтобы светодиоды зажигались на полную яркость и погасали мгновенно, то резисторы R10 — R13 нужно исключить.

Вместо компаратора LM339N можно применить аналогичные LM339AN, LM239AN, LM239A, MC3302N, LM139N. Светодиоды можно взять любые доступные сверхяркие, например, из серий КИПД40, L-1513, L-1503, L-7104, L-7113, L-7143. Стабилитрон КС175А можно заменить на Д814А1, 2С175Ж, 2С483Г, 1N4737A.

При напряжении питания устройства менее 9 В этот стабилитрон можно не устанавливать. Оксидные конденсаторы — аналоги К50-35, К53-19. Неполярные — К10-17, К10-50, КМ-5. Дроссель L1 — любой малогабаритный маломощный.

При отсутствии можно заменить резистором сопротивлением 1,0. 2,2 Ом. Переменные резисторы — малогабаритные импортные в закрытом корпусе. Также подойдут высоконадёжные отечественные СП4-1 или малогабаритные многооборотные СПЗ-39. Терморезистор ММТ-1, ММТ-4 или другой малогабаритный сопротивлением 4,3. 10 кОм при 25 °С.

Чем меньше размер терморезистора, тем быстрее он будет реагировать на резкое изменение температуры контролируемого объекта. При отсутствии подходящего терморезистора его можно заменить сборкой из 8. 12 включенных параллельно германиевых точечных диодов серий Д9, Д18. Сопротивление резистора R1 подбирают так, чтобы при номинальной рабочей температуре напряжение на выводах терморезистора R1 было равным примерно половине от напряжения питания.

Светодиоды располагают в конструкции в виде шкалы, начинающейся со светодиода HL5, после которого последовательно установлены HL1 — HL4. Если последовательно с мигающим светодиодом HL4 вместо резистора R17 установить пьезокерамический или электромагнитный излучатель звука с встроенным генератором, например, НРА24АХ, то устройство, в такт со вспышками светодиода HL4 будет издавать прерывистый сигнал тревоги.

Индикатор температуры желательно питать стабилизированным напряжением. Если, например, в модернизированном усилителе отсутствует стабилизатор напряжения +12. +18 В, то его можно изготовить дополнительно, например, на микросхеме КР142ЕН8В, 7815. При напряжении питания +15 В и погашенных светодиодах HL1 — HL4 устройство потребляет от источника питания ток около 8 мА.

Индикатор напряжения на lm339 схемы самоделки


Светодиодный индикатор на универсальных поликомпараторных микросхемах, содержащих в одном корпусе по несколько аналоговых компараторов общего назначения. Микросхема LM339, которая в одном корпусе DIP-14 содержит четыре компаратора с полевыми входами. Используя одну LM339 можно сделать четырехпороговый индикатор постоянного напряжения.

На рисунке 1 показана схема такого индикатора с линейной зависимостью измерения. Инверсные входы всех компараторов соединены вместе, — их общая точка является входом индикатора. На прямые входы подается опорное постоянное напряжение +Uomax через резистивный делитель, обеспечивающий распределение этого напряжения так, чтобы получить необходимый закон измерения. В данном случае резисторы делителя R2-R5 выбраны одинаковыми, поэтому и зависимость линейная.

Максимальная величина измеряемого напряжения (величина порога, при котором включается светодиод HL4) равна напряжению +Uomax (опорное напряжения максимума). Это напряжение желательно стабилизировать хотя-бы обычным параметрическим стабилизатором. Минимальная величина (порог при котором загорается HL1) зависит от сопротивления резистора R5 или от величины опорного напряжения минимума (Uomin).

Например, если нужно производить измерения в каком-то остро зажатом узком интервале напряжений, например, от 10 до 11V, то +Uomax должно быть равно 11V, а Uomin = 10V, при этом сопротивление R5 нужно исключить из схемы. Либо выбрать Uomin равным нулю (как на рисунке 1) и установить R5 такой величины, чтобы напряжение на нем было равно 10V.

Сопротивления R10-R13 нужны для придания компараторным схемам небольшого гистерезиса, улучшающего четкость работы индикатора. Индикаторная шкала состоит из четырех светодиодов HL1-HL4, подключенных к выходам компараторов через токоограничительные резисторы R14-R17.

Чтобы измерять переменное напряжение, например, в схеме индикации аудиосигнала, можно на входе сделать детектор на диодах или операционном усилителе.

Конечно, схема показанная на рисунке 1 несколько сложнее схемы на ВА6884 или другой аналогичной микросхемы, но это усложнение не столь существенно, особенно если нужно получить какую-то специфическую характеристику закона измерения. К тому же в данной схеме можно использовать практически любые доступные в текущий момент аналоговые компараторы или операционные усилители.


Схему, показанную на рисунке 1 можно легко каскадировать чтобы получить практически любое количество порогов измерения. На рисунке 2 показана схема восьмипорогового индикатора на двух микросхемах LM339, то есть, на восьми компараторах.

Число порогов может быть практически любым, — совсем не обязательно кратным четырем. Все зависит от того, сколько компараторов вы используете. Например, если использовать в индикаторе уровня для стереоусилителя пять микросхем LM339, можно получить двухканальный шкальный десятипороговый индикатор. При этом, в каждом из каналов будут работать по две микросхемы LM339. И еще одна LM339, два компаратора которой работают в одном канале, а два других — в другом.

Нагрузочная способность выходов компараторов LM339 не слишком высока, поэтому для получения достаточной яркости индикатора желательно использовать сверх-яркие светодиоды. Либо сделать выходы на дополнительных ключах — усилителях, но это приводит к существенному усложнению схемы.

Индикатор уровня напряжения аккумулятора на светодиодах и ОУ LM339

Сейчас вольтметр на приборной панели автомобиля — большая редкость. Все больше лампочки с изображением аккумулятора. Лампочка эта загорается когда нет зарядки аккумулятора. И все же, нужен хотя бы какой-то индикатор, показывающий ориентировочно напряжение.

Здесь приводится схема хорошо проверенного автомобильного индикатора напряжения, который можно применять и для других целей. Схема состоит из четырех компараторов микросхемы LM339. Соответственно, получается четырехпороговое устройство индикации.

Особенность схемы в том, что порог напряжения для каждого светодиода можно установить произвольно, причем делается это очень легко и не требует какого-либо вторжения в схему. Нужно всего-то подать на схему напряжение и покрутить один из подстроечных резисторов так, чтобы при этом напряжение загорался соответствующий светодиод. Практически, можно задать любые пороги для четырех светодиодных индикаторов, и даже в любом порядке.

При этом нижний предел ограничивается напряжением 6V (напряжение, при котором еще хорошо работает ИМС LM339), а верхний зависит от сопротивления R6, величина которого в килоомах должна быть равна верхнему пределу напряжения в вольтах. Еще нужно учесть, что верхнее напряжение не должно быть более 30В (максимум напряжения питания ИМС LM339).


Схема питается от измеряемого напряжения. На прямые входы компараторов поступает напряжение с подстроечных резисторов R2-R5. Для каждого из компараторов можно установить свое опорное напряжение.

Чтобы опорное напряжение не менялось при изменении напряжения питания, оно стабилизировано стабилитроном VD1. Измеряемое напряжение поступает на соединенные вместе инверсные входы компараторов через делитель на резисторах R6 и R7.

Схема индикатора заряда аккумулятора на светодиодах

Успешный пуск автомобильного двигателя во многом зависит от состояния заряда аккумулятора. Регулярно проверять напряжение на клеммах с помощью мультиметра – неудобно. Гораздо практичнее воспользоваться цифровым или аналоговым индикатором, расположенным рядом с приборной панелью. Простейший индикатор заряда аккумулятора можно сделать своими руками, в котором пять светодиодов помогают отслеживать постепенный разряд либо заряд батареи.

Принципиальная схема

Рассматриваемая принципиальная схема индикатора уровня заряда представляет собой простейшее устройство, отображающее уровень заряда аккумулятора (АКБ) на 12 вольт. Её ключевым элементом является микросхема LM339, в корпусе которой собрано 4 однотипных операционных усилителя (компаратора). Общий вид LM339 и назначение выводов показан на рисунке. Прямые и инверсные входы компараторов подключены через резистивные делители. В качестве нагрузки используются индикаторные светодиоды 5 мм.

Диод VD1 служит защитой микросхемы от случайной смены полярности. Стабилитрон VD2 задаёт опорное напряжение, которое является эталоном для будущих измерений. Резисторы R1-R4 ограничивают ток через светодиоды.

Принцип работы

В процессе заряда (разряда) аккумулятора постепенно изменяется напряжение на инверсных входах, что приводит к поочередному переключению компараторов. Рассмотрим работу операционного усилителя OP1, который отвечает за индикацию максимального уровня заряда АКБ. Зададим условие, если заряженный аккумулятор имеет напряжение 13,5 В, то последний светодиод начинает гореть. Пороговое напряжение на его прямом входе, при котором засветится этот светодиод, рассчитаем по формуле:
UOP1+ = UСТ VD2 – UR8,
UСТ VD2 =UR8+ UR9+ UR10+ UR11+ UR12 = I*(R8+R9+R10+R11+R12)
I= UСТ VD2 /(R8+R9+R10+R11+R12) = 6,2/(5100+1000+1000+1000+10000) = 0,34 мА,
UR8 = I*R8=0,34 мА*5,1 кОм=1,7 В
UOP1+ = 6,2-1,7 = 4,5 В

Это означает, что при достижении на инверсном входе потенциала величиной более 4,5 вольт компаратор OP1 переключится и на его выходе появится низкий уровень напряжения, а светодиод засветится. По указанным формулам можно рассчитать потенциал на прямых входах каждого операционного усилителя. Потенциал на инверсных входах находят из равенства: UOP1- = I*R5 = UБАТ – I*R6.

Печатная плата и детали сборки


Печатная плата изготавливается из одностороннего фольгированного текстолита размером 40 на 37 мм, которую можно скачать здесь. Она предназначена для монтажа DIP элементов следующего типа:

  • резисторы МЛТ-0,125 Вт с точностью не менее 5% (ряд Е24)
    R1, R2, R3, R4, R7, R9, R10, R11– 1 кОм,
    R5, R8 – 5,1 кОм,
    R6, R12 – 10 кОм;
  • диод VD1 любой маломощный с обратным напряжением не ниже 30 В, например, 1N4148;
  • стабилитрон VD2 маломощный с напряжением стабилизации 6,2 В. Например, КС162А, BZX55C6V2;
  • светодиоды LED1-LED5 – индикаторные типа АЛ307 любого цвета свечения.

Данную схему можно использовать не только для контроля напряжения на 12 вольтовых аккумуляторах. Пересчитав номиналы резисторов, расположенных во входных цепях, получаем светодиодный индикатор на любое желаемое напряжение. Для этого следует задаться пороговыми напряжениями, при которых будут включаться светодиоды, а затем воспользоваться формулами для пересчёта сопротивлений, приведенные выше.

Индикатор напряжения на lm339 схемы самоделки

Рассчитываем свою первую схему, или Торжество закона Ома.

Поскольку схема будет питаться тем же напряжением, которое измеряет, а светодиоды таких напряжений не любят, включим их через токоограничивающие резисторы R1. R4.
Рассчитаем резисторы. Причем, используя один-единственный закон Ома. И не забывая о том, что ток измеряется в Амперах, напряжение в Вольтах, сопротивление — в Омах.

Светодиод D1 — зеленый, АЛ307Н — с этой буквой он самый яркий (6мкд). По справочнику максимальный ток 22мА при напряжении на диоде 2В. Гонять на максимальном токе мы его не будем, выберем поменьше, к примеру, 17мА. Загораться он будет при напряжении питания 13вольт. Резистор R1 должен погасить на себе лишнее напряжение (напряжение падения), равное
Uпад=13-2=11В
при токе через диод (впрочем, такой же, что и через резистор), равном
Iд=17мА,
значит его сопротивление будет равно
R=Uпад/Iд=11/0,017=647Ом.
Выберем резистор из ряда стандартных сопротивлений — 680Ом. Это, правда, уменьшит ток через диод, ну и ладно — дольше жить будет.

Со светодиодом D2 посложнее — он должен загораться при напряжении 12вольт, но должен гореть и при 13вольтах.
Выбираем желтый светодиод АЛ307Ж — те же 22мА при падении 2В. При напряжении питания 13В и токе 17мА, резистор, очевидно, будет таким же. А какой ток будет через диод на 12вольтах?
I=(12-2)/680=14,7мА
Что, впрочем, не уменьшает его яркость. Или уменьшает, но не намного.
Так же рассчитываем резисторы R3 и R4 для светодиодов D3 (АЛ307Ж) и D4 (АЛ307К):
R3=R2, так как светодиоды D3 и D2 одинаковые — желтые.
А у D4 ток уже не 22мА, а 20, поэтому выберем рабочий ток до 15мА и посчитаем резистор:
Uпад=13-2=11В
Iд=15мА
R=Uпад/Iд=11/0,015=733Ом.
Выберем штатный резистор 750Ом и посчитаем ток через диод при десяти вольтах питания (D4 должен зажечься при питании 10В):
Uпад=10-2=8В
R=750Ом
I=8/750=10,6мА
Здесь нам нужно поставить следственный эксперимент и проверить, как ярко горит красный светодиод на токе 10мА. Берем блок питания, выставляем у него напряжение 10вольт и подключаем к нему светодиод АЛ307К, включенный последовательно с резистором 750Ом.
Нормально?
А теперь увеличим напряжение до 13вольт и снова проверим.
Годится?
Замечательно. Эту часть схемы мы рассчитали, уфф! Она приобрела такой вид:

Следующая часть расчетов — тепловая. Нам нужно проверить, как будут греться резисторы и выбрать их мощность. Формула для расчета мощности так же проста, как сам закон Ома:
P=UI
В нашем случае U это напряжение падения на резисторе, I — ток через него. Вообще просто. Итак, считаем мощность, выделяемую резистором R1 при зажигании светодиода.
Ток берем штатный, напряжение — самое тяжелое для резистора — при питании схемы максимальным напряжением:
P=Uпад*Iд=11*0,017=0,187Вт.
Это больше, чем допустимая мощность для самого мелкого резистора (0,125Вт), поэтому выберем резистор R1 чуток помощнее, типа МЛТ-0,25. Резисторы R2 и R3 будут такими же, ведь токи через них те же и максимальные напряжения такие же.
Резистор R4 посчитаем, давайте уж:
P=Uпад*Iд=11*0,015=0,165Вт.
Ну и его туда же. Все резисторы МЛТ-0,25.

Сделаем паузу, мы устали.

Снова ффперед!
Как компаратор определит, что измеряемое напряжение повысилось до какого-то уровня? Ему же надо его с чем-то сравнить, так ведь? То есть нам требуется какой-то источник напряжения, неизменного в пространстве и времени: Напряжения, которое не менялось бы при изменении питания устройства во всем диапазоне +9:+13В. Напряжение это должно быть стабилизировано: что же это? Правильно, стабилитрон! Про него опять же написано много слов, песен спето различных, блоков питания напаяно: но всё же напомню, что сие есть такое. Стабилитрон — это диод с нелинейной вольт-амперной характеристикой. Проще говоря, это такой диод, который держит постоянным напряжение на себе при изменении тока через него.
Поставим лабораторный опыт. Приобретем (или спаяем откуда-нибудь, роли не играет абсолютно никакой) стабилитрон КС147Г. Его параметры такие:
Напряжение стабилизации 4,2. 5,2В (номинальное 4,7В)
Ток стабилизации 1. 26мА
Всё это значит, что при изменении тока через него от 1 до 26мА напряжение на стабилитроне будет меняться от 4,2 до 5,2вольт. Как это понять и применить на практике?
Смотрим схему:

Светодиоды я подписал, чтобы было нагляднее.
На свободные лапки компараторов нужно завести измеряемое напряжение, но как-то так, чтобы оно соответствовало зажигаемому светодиоду. Ну не напрямую же их соединять, так ведь?
Смотрим на самый нижний компаратор:
На его неивертирующем входе напряжение 4,7В. Чтобы зажечь светодиод D4 (то есть выдать ответ НЕТ), на инвертирующем входе должно быть напряжение больше 4,7В — это порог срабатывания при повышении входного напряжения до 10В. Нам нужно эти самые 10В завести на инвертирующий вход, но чтобы они выглядели на нем как 4,7В. Как-то надо поделить эти 10вольт до 4,7. Как? Очень просто — делителем напряжения.
Простейший делитель напряжения состоит из двух резисторов.

Можно считать эту схему законченной — она будет работать, причем вполне сносно. Свои функции выполнять будет. Ее преимущество в том, что можно легко изменить пороги срабатывания каждого компаратора в отдельности, не мешая другим. Дальше мы рассмотрим, как можно немного упростить эту схему, и чуток ее доработаем.

Читайте также: