K1464CA1 - zwei Spannungskomparatoren mit Open-Collector-Ausgang. Vergleichsdaten

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K1464CA1 - zwei Spannungskomparatoren mit Open-Collector-Ausgang. Vergleichsdaten

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Bei dieser Mikroschaltung gibt es zwei unabhängige (nur durch Stromkreise verbundene) Komparatoren. Jeder von ihnen kann in einem weiten Bereich von Eingangsspannungswerten betrieben werden, wird sowohl von unipolaren als auch von bipolaren Quellen gespeist und verfügt über einen Open-Collector-Ausgang. In den Eingangsstufen der Komparatoren arbeiten Pn-p-Transistoren, sodass der Eingangsstrom fließt. Der Eingangsstrom ist praktisch unabhängig vom Zustand des Ausgangs und dem Lastwiderstand.

Zu den Vorteilen von Komparatoren gehören auch ein relativ geringer Stromverbrauch und die Möglichkeit, Eingangssignale zu vergleichen, deren Spannung nahe bei Null liegt. Die Mikroschaltung kann in Impulsgeneratoren, Analog-Digital-Wandlern, Hochspannungslogikelementen, Impulsdetektoren und anderen Knoten verwendet werden. Hinsichtlich der Ausgangsspannungspegel sind Komparatoren mit TTL-, DTL-, ESL- und CMOS-Elementen kompatibel.

Die Geräte sind in einem achtpoligen Kunststoffgehäuse mit zwei Typen verpackt: 2101.8-1 (DIP-8) – K1464CA1R für die herkömmliche Montage und 430310.8-A (SO-8) – K1464CA1T für die Oberflächenmontage. Die Gehäusezeichnungen sind in Abb. dargestellt. 1, a und b. Hinsichtlich der elektrischen Eigenschaften sind beide Mikroschaltungen identisch. Das ausländische Analogon des K1464CA1-Chips ist der LM393 (National Semiconductor Corporation).

K1464CA1 - zwei Spannungskomparatoren mit Open-Collector-Ausgang

Die Pinbelegung der Mikroschaltung ist in Abb. 2 dargestellt. XNUMX

K1464CA1 - zwei Spannungskomparatoren mit Open-Collector-Ausgang

Grundlegende elektrische Eigenschaften

Eingangsvorspannung, mV, max. bei 5 V Versorgungsspannung und Temperatur*

+25 °C......7
-40...+85°С......9

Eingangsstrom, nA, nicht mehr, bei einer Versorgungsspannung von 5 V und Temperatur

+25 °C......250
-40...+85°С......400

Differenz der Eingangsstromwerte, nA, nicht mehr, bei Versorgungsspannung 5 V und Temperatur

+25 °C......50
-40...+85°С......150

Eingangs-Gleichtaktspannungsgrenzen, V, bei 30 V Versorgungsspannung und Temperatur

+25 °C......0...(Unt1T-1,5B)
-40...+85°С......0...(Versorgung-2V)

Stromaufnahme, mA, nicht mehr, bei unbeschaltetem Ausgang, Temperatur +25 °C und Versorgungsspannung

5V......1
36 V......2,5

Ausgangsstrom (sinkend), mA, nicht weniger, bei einer Spannung am invertierenden Eingang von 1 V, Nullspannung am nicht invertierenden Eingang, einer Ausgangsspannung von nicht mehr als 1,5 V, einer Versorgungsspannung von 5 V und einer Temperatur von + 25 °C.... 6
Sättigungsspannung, mV, nicht mehr als, bei Spannung am invertierenden Eingang 1 V, Nullspannung am nicht invertierenden Eingang, Ausgangsstrom nicht mehr als 4 mA, Versorgungsspannung 5 V und Temperatur 25 °C...... 700
Ausgangsleckstrom, μA, nicht mehr, bei einer Spannung am nichtinvertierenden Eingang von 1 V, Nullspannung am invertierenden Eingang, einer Ausgangsspannung von 30 V und einer Temperatur von 25 °C......1
Versorgungsspannung, V, unipolar......2...36
bipolar......2x1...2x18
Differenzeingangsspannung, V......0...36

* Überall Umgebungstemperatur.

Grenzwerte

Die höchste Versorgungsspannung, V ...... 40
Maximale Eingangsdifferenzspannung, V......40
Der höchste Eingangsstrom, mA, bei einer Eingangsspannung von weniger als -0,3 V......50*
Die höchste Temperatur des Kristalls, °С......+170
Arbeitsbereich Umgebungstemperatur, °C......-40...+85
Die höchste Lagertemperatur, ° С......150

* Da die Eingangstransistoren pnp sind, sind ihre Kollektoren bei unipolarer Stromversorgung mit Masse verbunden. Wenn am Eingang eine negative Spannung angelegt wird (im Nennmodus sollte sie nicht kleiner als Null sein), fließt ein Gleichstrom durch die Kollektorverbindung der Eingangstransistoren, der im Normalmodus einfließt und nicht abfließt. Der angegebene Wert ist die Grenze, auf die der Eingangsstrom begrenzt werden muss, wenn der beschriebene Komparatormodus möglich ist.

Eine typische Schaltung eines invertierenden Komparators mit Spannungshysterese ist in Abb. 3 dargestellt. XNUMX. Die Werte der unteren und oberen Eingangsschwellenspannung Uthr.n und Uthr.v werden durch die folgenden Beziehungen bestimmt:

Vorausgesetzt R1=R2=R3

Spannungswerte am Ausgang des Komparators: U°=Us; U1 \u4d Upit - Iut RXNUMX. Die Sättigungsspannung Unas hängt vom Laststrom ab:

(Iut ist der Ausgangsleckstrom; der Strom durch den Widerstand R3 bei hohen Widerstandswerten der Widerstände R1-R3 kann aufgrund seiner Kleinheit vernachlässigt werden).

K1464CA1 - zwei Spannungskomparatoren mit Open-Collector-Ausgang

Auf Abb. 4 zeigt eine typische Schaltung eines nichtinvertierenden Komparators mit Spannungshysterese. Für ihn

Die Übertragungseigenschaften der oben beschriebenen invertierenden und nichtinvertierenden Spannungskomparatoren sind in Abb. 5 dargestellt. XNUMXa bzw. b.

Es ist zu beachten, dass es zur Gewährleistung stabiler Schwellenspannungswerte erforderlich ist, den Komparator sowohl invertierend als auch nicht invertierend und insbesondere den beispielhaften Spannungstreiber (in Abb. 3 und 4 - Widerstandsteiler R1R2) über eine stabilisierte Stromversorgung zu versorgen Quelle.

Lassen Sie uns kurz einige Optionen für die Verwendung des Komparators betrachten.

Auf Abb. 6 zeigt ein Diagramm eines Rechteckimpulsgenerators. Es basiert auf einem invertierenden Spannungskomparator mit „Hysterese“ und verfügt über die gleichen Schaltschwellen. Die Elemente R4, VD2 bilden den Ladekreis des Kondensators C1 und bestimmen die Dauer des Ausgangsimpulses τi=R4·C1·ln2. Über die Elemente R3, VD1 wird der Kondensator C1 entladen, wodurch eine Pause tn=R3·C1·ln2 entsteht. Die in den Generatorkreisen ablaufenden Vorgänge sind in Abb. dargestellt. 7.

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Da die Komparatoren über einen Open-Collector-Ausgang verfügen, können sie in einer verdrahteten ODER-Schaltung angeschlossen werden. Dazu reicht es aus, die Ausgänge der Komparatoren (Pin 1 und 7) zu kombinieren und den Ausgang des Elements über einen gemeinsamen Lastwiderstand mit einem Widerstand von 3 kOhm mit der positiven Stromleitung zu verbinden.

Auf Abb. 8 zeigt eine schematische Darstellung eines Nulldurchgangsdetektors. Die Basis des Knotens ist ein invertierender Spannungskomparator mit „Hysterese“. Mit den im Diagramm angegebenen Widerstandswerten entsprechen die am Eingang angegebenen Schwellenwerte: Uthr.n = -0,0023Upit; Uthr.v \u0,0027d 1Upit. Am Ausgang erzeugt der Detektor bei jedem Nulldurchgang der Eingangsspannung einen kurzen Impuls. Die Diode VDXNUMX schützt den Komparator vor einer Eingangsstromüberlastung während negativer Halbwellen des Eingangssignals.

Autoren: M.Shapolvalova, A.Shestakov, N.Minina, Brjansk

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