บน 03/09/2024 402

วิธีใช้ LM324N อย่างมีประสิทธิภาพในวงจรอะนาล็อก: แอปพลิเคชันและการกำหนดค่าแหล่งจ่ายไฟ

ที่ LM324N เป็นแอมพลิฟายเออร์แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นพร้อมอินพุตที่แตกต่างกันและเอาต์พุตปลายเดี่ยวมันมีประสิทธิภาพสูงและช่วงแรงดันไฟฟ้าที่กว้างและยังมีคุณสมบัติเช่นการป้องกันแหล่งจ่ายไฟต่อต้านการย้อนกลับและการป้องกันแรงดันไฟฟ้ามากเกินไปคุณสมบัติเหล่านี้ปรับปรุงความน่าเชื่อถือของวงจรได้อย่างมีประสิทธิภาพบทความนี้จะแนะนำข้อมูลเฉพาะของ LM324N ในรายละเอียดรวมถึงโครงสร้างภายในหลักการทำงาน ฯลฯ และแนบแผนภาพพินเพื่ออ้างอิง

แคตตาล็อก

ภาพรวมของ LM324N

LM324N เป็นชิปแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการทั่วไปที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการประมวลผลสัญญาณอะนาล็อกและวงจรการขยายมันมีแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการอิสระสี่ตัวที่สามารถขยายและประมวลผลสัญญาณอะนาล็อกต่างๆชิปมีทั้งหมด 14 พินช่วงอุณหภูมิการทำงานของมันอยู่ที่ -40 ° C ถึง +85 ° C และประเภทแพ็คเกจคือจุ่มฟังก์ชั่นหลักของ LM324N คือการขยายกรองเปรียบเทียบและใช้สัญญาณอินพุตผลลัพธ์ผลลัพธ์สามารถประมวลผลเพิ่มเติมได้ตามต้องการหรือใช้ในการขับเคลื่อนวงจรอื่น ๆLM324N ค้นหาการใช้งานที่แพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์วัตถุประสงค์ในการให้บริการตั้งแต่การสร้างตัวเปรียบเทียบตัวกรองและวงจรการปรับสภาพสัญญาณเซ็นเซอร์ไปจนถึงการขยายเสียงและฟังก์ชั่นออสซิลเลเตอร์

ทางเลือกและเทียบเท่า

• CA0324E

- lm2902ng

• lm324ne3

- LM324N/NOPB

โครงสร้างภายในและหลักการทำงานของ LM324N

LM324N ใช้ทรานซิสเตอร์สองขั้วและเทคโนโลยีทรานซิสเตอร์ผลกระทบภาคสนามโครงสร้างภายในส่วนใหญ่รวมถึงโมดูลเช่นแอมพลิฟายเออร์ต่างกันหลายขั้นตอน, แอมพลิฟายเออร์โหมดทั่วไปแบบเรียงซ้อน, แหล่งอ้างอิงแรงดันไฟฟ้า, แหล่งกระแสไฟฟ้าและขั้นตอนการส่งออกโมดูลเหล่านี้ให้ความร่วมมือซึ่งกันและกันเพื่อรับรู้การขยายสัญญาณที่ซับซ้อนและฟังก์ชั่นการปรับสภาพของ LM324N

LM324N บรรลุการขยายและปรับสัญญาณอินพุตโดยการเรียงซ้อนทรานซิสเตอร์หลายขั้นตอนในขณะเดียวกันก็มีแหล่งอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าภายในและวงจร จำกัด ปัจจุบันทำให้สามารถทำงานได้ในช่วงแรงดันไฟฟ้าที่กว้างและให้การดำเนินงานที่มีความมั่นคงสูง

ลักษณะประสิทธิภาพทั่วไปของ LM324N

จะกำหนดค่าแหล่งจ่ายไฟสำหรับ LM324N ได้อย่างไร?

LM339N สามารถเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟเดียว (3 ถึง 30V) หรือแหล่งจ่ายไฟคู่ (± 1.5 ถึง± 15V)มันมีการใช้พลังงานไดรฟ์ต่ำและเข้ากันได้กับวงจรตรรกะ TTL

แหล่งจ่ายไฟแบบจัดหาเดี่ยว: คุณสามารถจัดหาแหล่งจ่ายไฟ DC LM324N ระหว่าง 3V และ 30Vในกรณีนี้คุณต้องเชื่อมต่อขั้วลบของแหล่งจ่ายไฟกับพิน (GND) ของ IC

แหล่งจ่ายไฟคู่: อีกวิธีหนึ่งในการจ่ายพลังงานคือการใช้แหล่งจ่ายไฟคู่กับแรงดันไฟฟ้าอุปทานตั้งแต่± 1.5V ถึง± 15Vในแหล่งจ่ายไฟประเภทนี้ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟสองแหล่งค่าบวกหนึ่งบวกและลบหนึ่งและทั้งสองของพวกเขาจะต้องเชื่อมต่อกับพินพื้น (GND) ของ IC

เมื่อกำหนดค่าแหล่งจ่ายไฟเราต้องให้ความสนใจกับประเด็นต่อไปนี้:

•การป้องกันการโอเวอร์โหลด: เพื่อหลีกเลี่ยงการโอเวอร์โหลดแหล่งจ่ายไฟเราควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าความสามารถในการส่งออกปัจจุบันของแหล่งจ่ายไฟตรงกับความต้องการของ LM324N

•เสถียรภาพของแหล่งจ่ายไฟ: เพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานปกติของ LM324N แหล่งจ่ายไฟที่ให้มาควรจะมีความเสถียรเพื่อหลีกเลี่ยงความผันผวนของแรงดันไฟฟ้ามากเกินไป

•แหล่งจ่ายไฟระลอกคลื่น: ระลอกแหล่งจ่ายไฟที่มากเกินไปอาจส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของ LM324Nดังนั้นหากเงื่อนไขอนุญาตเราควรลดระลอกคลื่นไฟฟ้าให้น้อยที่สุดเท่าที่จะทำได้

PIN คำอธิบายของ LM324N

LM324N มีทั้งหมด 14 พินการจัดเรียงพินเฉพาะมีดังนี้

• VCC+: นี่คือพินแหล่งจ่ายไฟที่เป็นบวกซึ่งมักจะเข้าถึงแรงดันไฟฟ้าบวกโดยทั่วไป 5V หรือ 9V

• VCC-: นี่คือพินแหล่งจ่ายไฟเชิงลบมักจะเข้าถึงแรงดันไฟฟ้าลบโดยทั่วไป -5V หรือ -9V

• in1, in2, in3, in4: นี่คือหมุดอินพุตสำหรับสัญญาณที่จะขยายพวกเขาสามารถยอมรับช่วงของแรงดันไฟฟ้าจากค่าลบไปจนถึงอุปทานที่เป็นบวก

• Out1, Out2, Out3, Out4: เหล่านี้เป็นพินเอาท์พุทสำหรับเอาท์พุทสัญญาณขยาย

• GND: เหล่านี้เป็นหมุดบดและใช้เพื่อเชื่อมต่อพื้นในวงจรเข้าด้วยกัน

จะใช้ LM324N เพื่อขยายแรงดันไฟฟ้า DC ได้อย่างไร?

ประการแรกจะต้องมีการชี้แจงว่าช่วงการขยายของ LM324N อยู่ระหว่าง 25000 (ขั้นต่ำ) และ 100000 (TYP)ดังนั้นจึงไม่สามารถทำงานได้โดยตรงที่แรงดันไฟฟ้ามากเกินไปในการทำงานในวงจรประเภทนั้นเราจำเป็นต้องกำหนดเงื่อนไขบางประการ (เช่นเกณฑ์แรงดันไฟฟ้าที่แน่นอน)เมื่อมีการปฏิบัติตามเงื่อนไขเหล่านี้เราสามารถควบคุมส่วนประกอบรีเลย์หรือไทริสเตอร์เพื่อเปิดแรงดันไฟฟ้า 220V;เมื่อไม่ตรงตามเงื่อนไขเราสามารถควบคุมรีเลย์เพื่อตัดแรงดันไฟฟ้า 220Vกระบวนการนี้สามารถเสร็จสิ้นได้ผ่านตัวเปรียบเทียบเพื่อตัดสินตามเงื่อนไขเนื่องจากกระแสเอาต์พุตของตัวเปรียบเทียบหรือ LM324N ไม่เพียงพอที่จะควบคุมการกระทำของรีเลย์โดยตรงเราจึงต้องใช้เอาต์พุตของพวกเขาเพื่อขับทรานซิสเตอร์และจากนั้นทรานซิสเตอร์จะควบคุมการเปลี่ยนรีเลย์

เมื่อใช้สัญญาณ DC แอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการเนื่องจากลักษณะของสัญญาณ DC และลักษณะของแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการเองวงจรและแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการมีข้อกำหนดดังต่อไปนี้:

แอมป์ OP ไม่สามารถขับเคลื่อนด้วยแหล่งจ่ายไฟเดียวจะต้องใช้แหล่งจ่ายไฟคู่และแรงดันไฟฟ้าควรมีความเสถียร

เนื่องจากแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการมีแรงดันไฟฟ้าชดเชยของตัวเองเราจึงควรเพิ่มวงจรการปรับเป็นศูนย์และวงจรชดเชยการดริฟท์อุณหภูมิในระหว่างการขยาย DC

เมื่อขยายสัญญาณ DC แรงดันไฟฟ้าดริฟท์และแรงดันไฟฟ้าที่ไม่สมดุลของเครื่องขยายเสียงในการดำเนินงานนั้นไม่สามารถเพิกเฉยได้ดังนั้นเราควรใช้เครื่องขยายเสียงที่มีความแม่นยำสูง (เช่น UA741)

ความแตกต่างระหว่าง LM324 และ LM324N คืออะไร?

LM324 และ LM324N นั้นเหมือนกันLM324 ไม่ได้ระบุไว้อย่างชัดเจนในแง่ของแพ็คเกจในขณะที่ LM324N มาในแพ็คเกจพลาสติกคู่ในบรรทัดLM324 เป็นแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการสี่ชั้นขนาดใหญ่LM324N เป็นหนึ่งในหลายชนิดย่อย (ข้อกำหนด) ที่มีอยู่ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับคำต่อท้ายของพวกเขาหากไม่ได้ระบุการอ้างอิงเดียวกับ LM324 มักจะพิจารณาว่าเทียบเท่ากับ LM324N ซึ่งเป็น LM324 ในแพ็คเกจ DIP14 (ประเภทที่พบบ่อยที่สุด)

อุปกรณ์ LM324 ซีรี่ส์เป็นแอมพลิฟายเออร์การทำงานแบบสี่เหลี่ยมที่มีอินพุตที่แตกต่างกันอย่างแท้จริงพวกเขาเสนอข้อได้เปรียบที่สำคัญมากกว่าแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการมาตรฐานสำหรับแอปพลิเคชันที่จัดหาเพียงครั้งเดียวแอมพลิฟายเออร์รูปสี่เหลี่ยมเหล่านี้สามารถใช้งานได้จากเสบียงที่ต่ำถึง 3.0 โวลต์หรือสูงถึง 32 โวลต์โดยมีหนึ่งในห้ากระแสไฟฟ้านิ่งของ MC1741ช่วงอินพุตโหมดทั่วไปรวมถึงอุปกรณ์ลบดังนั้นพวกเขาจึงไม่จำเป็นต้องใช้ส่วนประกอบการให้น้ำหนักภายนอกในหลายแอปพลิเคชัน

คำถามที่พบบ่อย [คำถามที่พบบ่อย]

1. อัตราการฆ่า LM324N คืออะไร?

อัตราการฆ่าต่อแผ่นข้อมูล LM324 คือ 400 mV/µs เมื่อมีการใช้พารามิเตอร์ที่กำหนด

2. ช่วงแรงดันไฟฟ้าอินพุตของ LM324N คืออะไร?

LM324N มีช่วงแรงดันไฟฟ้าอินพุต 0 ถึง V+-1.5 V. ดังนั้นขีด จำกัด บนของอินพุตที่มี 5 V แหล่งจ่ายคือ 3.5 V. อินพุต 4.3 และ 5 V ของคุณสูงกว่าขีด จำกัด นี้ดังนั้นแอมป์ OP จะไม่ทำงานเหมือนคุณตั้งใจ.

3. แรงดันไฟฟ้าชดเชยของ LM324N คืออะไร?

สุดท้ายแรงดันไฟฟ้าชดเชยเป็นพารามิเตอร์การออกแบบที่ดีที่ควรทราบสำหรับ LM324 ค่าทั่วไปคือ 2mV ในขณะที่ค่าสูงสุดคือ 9mV ที่อุณหภูมิสูงสำหรับการออกแบบควรใช้ค่า 9MV เพื่อรวมสถานการณ์กรณีที่เลวร้ายที่สุด

4. ฟังก์ชั่นของ LM324N คืออะไร?

แอพพลิเคชั่นแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการทั่วไปสามารถนำไปใช้กับ LM324N ได้อย่างง่ายดายมันมีสี่ op-amps ที่ได้รับการชดเชยในแพ็คเกจ DIP 14 พินเดียวที่สามารถใช้เป็นแอมพลิฟายเออร์, ตัวเปรียบเทียบ, ออสซิลเลเตอร์, วงจรเรียงกระแส ฯลฯ เราใช้สิ่งเหล่านี้ในชุดแผง LED แบบโต้ตอบของเรา