LM393是一种集成电路,常被使用在电子系统中作为比较器来对比两个信号的大小。具体来说,LM393有两个独立的比较器电路,每个电路都有一个输入端和一个参考电压端,输出为一个数字信号表示哪个输入端电压更大。同时,LM393还有一些其他的特性:宽电压供应范围(3V-36V可调),低输入偏移电压、低输入偏移电流、低输入失调电压等等。
LM393可以广泛地应用于各种电子系统中,以下是一些常见的应用场景:
(1)测量环境光线强度:把感光电阻的阻值作为比较对象,当环境光线改变时,电阻大小也会改变,进而导致输入端的电压发生变化,LM393可以对比这一变化。
(2)检测电池电压:将电池正极与一个参考电源相连,将电池负极与另一输入端相连,当电池电压高于参考电源时,输出为高电平;当电池电压低于参考电源时,输出为低电平。
(3)制作倒立摆控制器:将传感器获取到的数据接入LM393,当倾角变化时,输出的数字信号可以控制步进电机的转速和方向,实现倒立摆的平衡控制。
连接LM393时,需要注意以下几点:
(1)选择正确的电压源:LM393的供电电压为3V-36V可调,因此需要选择适合的电压源接入。
(2)选择正确的输入端:一个比较器电路有一个非反相输入端(+IN)、一个反相输入端(-IN)以及一个输出端(OUT)。输入信号需要接入非反相输入端,参考电压需要接入反相输入端。
(3)注意电容的极性:在LM393的电路中,如果使用电容,则需要注意极性方向,否则会影响电路的正常工作。
LM393具有以下优点:
(1)输入偏置电流、输入失调电流都比较低,能保证电路的灵敏度和稳定性。
(2)支持大范围电源电压输入,适用于各种电子系统。
(3)具有多种应用场景,能够让设计者在不同的场合得到灵活的应用。
LM393的劣势主要体现在其输出波形幅度振荡比较大,且输出通过同一个三极管控制,输出受负载的影响比较大。此外,LM393只能输出数字信号,对于模拟信号需要进行数字化处理后才能使用。