Tomasz Bartuś

Układ komparatora LM393

Tomasz Bartuś

Wstęp

Komparatory to układy elektroniczne porównujące ze sobą dwa napięcia podawane na wejścia. W zależności od stosunku tych napięć do siebie, wyjście układu pozostaje rozwarte lub jest zwierane do masy. Układy komparatorów są produkowane w różnych obudowach, które, w zależności od typu zawierają 2 lub 4 niezależne układy komparatowrów. Jednym z najbardziej popularnych układów tego typu jest LM393.

Zasada działania

LM393 jest układem 8-pinowym, w którym znajdziemy 2 komparatory (1 i 2). Każdy z nich ma po dwa wejścia: odwracające - In(-) i nieodwracające In(+) oraz po jednym wyjściu Output 1 i Output 2 (Fig. 1). Dodatkowo do układu musimy podłączyć zasilanie (pin 8) oraz masę (pin 4). Układ LM393 może być zasilany szerokim zakresem napięć 2-36V.

Do testów wykorzystamy jeden komparator (nr 1). Jego wejście odwracające znajduje się w pinie 2 (In1(-)), wejście nieodwracające w pinie 3 (In1(+)), a wyjście komparatora w pinie 1 (Output1). Jeżeli do pinów wejściowych komparatora podłączymy odpowiednio dwa napięcia U_In1(-) i U_In1(+) to działanie układu będzie zgodne z Tab. 1.

Schemat

Zmontujmy układ z Fig. 2

Lista części

1. LM393,
2. moduł zasilacza płytek prototypowych,
3. dioda LED,
4. potencjometr 10kΩ,
5. rezystor 1kΩ,
6. płytka prototypowa,
7. przewody/mostki,

Do zasilania układu wykorzystamy zasilacz płytek prototypowych. Dostarcza on dwa napięcia 5V oraz 3,3V. Napięcie 5V podłączono do górnej magistrali zasilającej płytki prototypowej, a napięcie 3,3 do magistrali dolnej (Fig. 2). Potencjometr 10kΩ podłączony do napięcia 5V tworzy dzielnik napięcia. Regulując go na wyjściu otrzymujemy napięcie regulowane w zakresie 0-5V. Napiecie to prowadzimy do wejścia In1(+) (pin 3) komparatora. Do drugiego wejścia komparatora In1(-) (pin 2) bezpośrednio z dolnej magistrali zasilającej podłączamy napięcie 3,3V. Do wyjścia Output 1 podłaczymy diodę LED. Najpierw do magistrali zasilającej 5V podłączymy rezystor 1kΩ, a do niego anodę diody LED. Katodę podłączamy bezpośrednio do wyjścia Output 1. Jeżeli napięcie UIn1(+) będzie większe od 3,3V, dioda LED pozostanie zgaszona. Jeżeli napięcie to zmaleje poniżej 3,3V, wyjście układu komparatora zacznie przewodzić i dioda LED zaświeci się.

Wykorzystane materiały