LM331 Comprehensive Guide: Precision boltahe sa mga convert ng dalas

Catalog

LM331 Paglalarawan

Ang LM331 ay isang mataas na pagganap at medyo murang pinagsamang chip na ginawa ng NS Company sa Estados Unidos.Maaari itong magamit bilang isang frequency-to-voltage converter, A/D converter, linear frequency modulation at demodulation, long-time integrator, at iba pang mga kaugnay na aparato.Ang LM331 ay gumagamit ng isang bagong circuit na sanggunian na sanggunian ng enerhiya-gap, na nagbibigay ng napakataas na kawastuhan sa buong saklaw ng temperatura ng operating at pababa sa isang boltahe ng supply na 4.0 V. Ang LM331 ay may malawak na dynamic na saklaw ng 100 dB;Ang pagkakasunud -sunod nito ay mahusay din, na may isang maximum na nonlinear na pagbaluktot na mas mababa sa 0.01 porsyento, at pinapanatili nito ang mahusay na pagganap ng pagkakasunud -sunod kahit na sa mga frequency ng operating na mas mababa sa 0.1 Hz.Bilang karagdagan, ang kawastuhan ng conversion ay medyo mataas din, ang digital na resolusyon ay maaaring umabot ng 12 bits.Sa mga tuntunin ng aplikasyon, ang panlabas na disenyo ng circuit ng LM331 ay medyo simple, at madali itong bumuo ng mga circuit ng conversion tulad ng V/F o F/V sa pamamagitan ng pag -access lamang ng ilang mga panlabas na sangkap.Kasabay nito, dahil sa na -optimize na disenyo ng mga panloob na circuit nito, ang katumpakan ng conversion ay maaari ring garantisado nang maayos.

Mga kahalili at katumbas:

• AS331

At LM3310SQ

Mga pag -andar at tungkulin ng LM331

Ang pangunahing pag -andar ng LM331 ay upang mai -convert ang input analog signal sa dalas na output.Gumagamit ito ng isang panloob na paghahambing at boltahe na kinokontrol ng boltahe (VCO) upang makamit ang pagpapaandar na ito.Kapag ang signal ng input ay lumampas sa set threshold, ang paghahambing ay mag-output ng isang high-level signal, na nagiging sanhi ng pagtaas ng dalas ng output ng VCO.Sa kabaligtaran, kapag ang signal ng pag-input ay mas mababa kaysa sa threshold, ang paghahambing ay mag-output ng isang mababang antas ng signal, na nagiging sanhi ng pagbaba ng dalas ng output ng VCO.Samakatuwid, ang LM331 chip ay maaaring mai -convert ang laki ng signal ng pag -input sa isang pagbabago sa dalas ng output.

Ang LM331 ay may malawak na hanay ng mga aplikasyon sa pagsukat, kontrol, at kagamitan sa komunikasyon.Halimbawa, kapag sinusukat ang pisikal na dami tulad ng temperatura at halumigmig, ang LM331 chip ay maaaring magamit upang mai -convert ang signal ng output ng sensor sa isang dalas na signal para sa maginhawang pagproseso ng digital.Bilang karagdagan, maaari rin itong magamit sa mga digital na sistema ng komunikasyon upang mai-convert ang mga signal ng analog sa mga digital na signal, sa gayon pinapabuti ang pagganap ng anti-panghihimasok at pagiging maaasahan ng system.

LM331 Internal Block Diagram

Ang panloob na circuit ng LM331 ay pangunahing binubuo ng isang input comparator, output driver tube, RS flip-flop, kasalukuyang switch, tiyempo ng paghahambing, pag-reset ng transistor, output protection tube, bandgap reference circuit, at katumpakan na kasalukuyang mapagkukunan circuit.Ang tubo ng driver ng output ay nagpatibay ng isang form na bukas na kolektor.Samakatuwid, sa pamamagitan ng pagpili ng naaangkop na lohika kasalukuyang at panlabas na risistor, ang gumagamit ay maaaring mabago ang pagbabago ng antas ng lohika ng output pulse upang umangkop sa mga pangangailangan ng iba't ibang mga circuit circuit tulad ng TTL, DTL, CMOS, atbp Bilang karagdagan, ang LM331 ay maaaring pinalakas ngalinman sa dalawahang supply ng kuryente o solong supply ng kuryente.Mayroon itong malawak na saklaw ng boltahe ng operating at maaaring gumana sa pagitan ng 4V hanggang 40V, at ang boltahe ng output ay maaaring kasing taas ng 40V.Kasabay nito, ang LM331 ay mayroon ding pag -andar ng pagpigil sa maikling circuit ng VCC upang matiyak ang ligtas na operasyon ng circuit.

Prinsipyo ng Paggawa ng LM331

Ang core ng LM331 ay isang boltahe ng paghahambing batay sa teknolohiya ng CMOS, ang output ng kung saan ay pinapakain sa isang panlabas na kapasitor ng pagwawasto at built-in na kasalukuyang mapagkukunan.Kapag ang boltahe ng input ay katumbas ng panloob na boltahe ng sanggunian, ang antas ng output ng boltahe ng paghahambing ay baligtad.Kinokontrol ng prosesong ito ang pakinabang ng signal ng pag -input sa pamamagitan ng isang negatibong feedback loop, sa gayon ay bumubuo ng isang hugis -parihaba na alon na may isang nakapirming amplitude at pagbabago ng panahon sa pagtatapos ng output.Bilang karagdagan, ang LM331 ay nilagyan ng isang espesyal na logarithmic slope generator circuit.Ang circuit na ito ay nagko-convert ng pagkakaiba sa pagitan ng boltahe ng input at ang sanggunian ng sanggunian sa isang dalas na delta, na nagpapagana ng tumpak na pagbabagong boltahe-sa-dalas.Kasabay nito, ang LM331 ay nagbibigay ng 4 na programmable pagsukat ng mga saklaw upang matugunan ang mga pangangailangan ng iba't ibang mga sitwasyon ng aplikasyon.Ano ang higit na nagkakahalaga ng pagbanggit ay pinapayagan din ng LM331 ang mga gumagamit na ayusin ang pagtaas at pagbagsak ng mga oras ng output waveform sa pamamagitan ng mga panlabas na resistors.Ang tampok na ito ay hindi lamang nagpapabuti sa kakayahang umangkop ngunit nakakatulong din na makamit ang higit na kawastuhan at katatagan.

Application Circuit ng LM331

Ang larawan sa itaas ay isang boltahe/dalas ng conversion circuit na binubuo ng LM331 at iba pang mga sangkap.Ang LM331 ay isang monolitikong boltahe/dalas na conversion integrated circuit na nagsasama ng on-chip 1.9V sanggunian boltahe, kasalukuyang switch, comparator, at flip-flop function.Upang mapalawak ang saklaw ng pagsukat, ang isang pagpapatakbo ng A1 ay idinagdag sa circuit.Ang sanggunian kasalukuyang IR ay itinakda ng (RL+R (RPL)).Dahil ang panloob na boltahe ng sanggunian ay 1.9V, IR = 1.9V/(RL+R (RPL)).Ang karaniwang hanay ng setting ay nasa pagitan ng 100μA at 500μA.

Bilang karagdagan, ang average na kasalukuyang I sa output (pin 1) ng kasalukuyang switch ay katumbas ng input kasalukuyang II.Para sa on-chip charge at discharge circuit, kapag ang singilin boltahe ay umabot sa isang tiyak na threshold ng boltahe ng supply ng kuryente (tulad ng 2/3 ng boltahe ng supply ng kuryente), ang circuit ay na-reset, kaya ang lapad ng pulso ay katumbas ng 1.1/R4C3.Dahil ang kasalukuyang pag -input II ay katumbas ng 1.1/r4 x c3 x f0 x IR, ang kasalukuyang kasalukuyang II ay proporsyonal sa dalas ng oscillation F0, iyon ay, ang dalas ng output F0 ay proporsyonal sa input boltahe UI.

Mga tiyak na aplikasyon ng LM331

Ang LM331 ay malawakang ginagamit sa iba't ibang mga application na nangangailangan ng pag -convert ng boltahe ng input sa mga signal ng dalas.Ang mga sumusunod ay maraming mga karaniwang lugar ng aplikasyon ng LM331:

Frequency synthesis

Ang LM331 ay maaaring magamit sa mga application ng frequency synthesis.Sa pamamagitan ng pagkonekta ng maraming mga LM331 sa serye o kahanay, maaaring makamit ang synthesized output ng maraming mga frequency.Ito ay may malaking kabuluhan sa ilang mga aplikasyon na nangangailangan ng mga signal ng multi-dalas, tulad ng mga sistema ng komunikasyon, mga generator ng signal, atbp.

Dalas na pagsukat

Maaaring i -convert ng LM331 ang boltahe ng input sa isang dalas na output na proporsyonal sa boltahe ng input, kaya mayroon itong malawak na hanay ng mga aplikasyon sa larangan ng pagsukat ng dalas.Halimbawa, sa instrumento, ang LM331 ay maaaring magamit upang masukat ang dalas ng boltahe, kasalukuyang, temperatura, at iba pang mga parameter, at magbigay ng dalas na signal sa isang display o iba pang pagproseso ng circuit para sa pagproseso at pagpapakita.

Digitization ng mga signal ng analog

Sa proseso ng pag -digitize ng mga signal ng analog, maaaring i -convert ng LM331 ang analog signal sa isang dalas na representasyon ng isang digital signal.Ito ay napaka -kapaki -pakinabang sa mga aplikasyon na nangangailangan ng digital na pagproseso ng mga signal ng analog, tulad ng pagkuha ng data, pagproseso ng tunog, at iba pang mga patlang.

Generator ng Waveform

Dahil ang LM331 ay maaaring mai -convert ang boltahe ng input sa isang dalas na signal, maaari itong magamit bilang pangunahing sangkap ng generator ng alon.Sa pamamagitan ng pag -aayos ng boltahe ng pag -input, ang LM331 ay maaaring mag -output ng mga signal ng iba't ibang mga frequency, sa gayon ay bumubuo ng iba't ibang mga alon, tulad ng mga sine waves, square waves, tatsulok na alon, atbp.

Pag -iingat para sa paggamit ng LM331

Kapag gumagamit ng LM331, maraming mahahalagang pagsasaalang -alang upang isaalang -alang:

Proteksyon ng Circuit: Maaari naming idagdag ang mga kinakailangang circuit circuit, tulad ng mga regulator ng boltahe, mga capacitor ng filter ng power supply, at mga over-boltahe na proteksyon, atbp, upang maprotektahan ang LM331 mula sa panlabas na panghihimasok sa kapaligiran at pinsala.

INPUT IMPEDANCE: Ang LM331 ay may mataas na impedance ng input, karaniwang sa pagitan ng 10kΩ at 100kΩ.Kapag nagdidisenyo ng circuit, dapat nating piliin ang naaangkop na impedance ng input upang matiyak ang katatagan at kawastuhan ng signal ng pag -input.

Boltahe ng Input: Kapag gumagamit ng LM331, dapat nating tiyakin na ang boltahe ng input ay nasa loob ng tinukoy na saklaw ng operating at mapanatili ang katatagan nito.Siguraduhing maiwasan ang boltahe ng input sa labas ng tinukoy na saklaw upang maiwasan ang pinsala sa LM331.

Proteksyon ng Electrostatic Discharge: Ang LM331 ay naglalaman ng mga bahagi ng sensitibong electrostatic.Samakatuwid, sa panahon ng operasyon, iwasan ang pagpindot sa mga sensitibong bahagi ng chip nang direkta at gumawa ng naaangkop na mga hakbang sa proteksyon ng electrostatic upang maiwasan ang pinsala sa chip na sanhi ng paglabas ng electrostatic.

Supply boltahe: Ang LM331 ay karaniwang nangangailangan ng isang solong supply ng kuryente, na may isang boltahe ng supply na mula sa 3V hanggang 30V.Kailangan nating tiyakin na ang boltahe ng supply ng kuryente na ibinigay sa LM331 ay nasa loob ng tinukoy na saklaw at may sapat na katatagan at pagiging maaasahan.

Katatagan ng temperatura: Ang pagganap ng LM331 ay lubos na apektado ng temperatura.Samakatuwid, kapag ginamit sa mga kapaligiran na may malaking pagkakaiba -iba ng temperatura, kailangan nating bigyang -pansin ang epekto ng temperatura sa LM331 at maaaring kailanganin na gumawa ng mga hakbang sa kabayaran sa temperatura upang mapabuti ang katatagan nito.

Madalas na Itinanong [FAQ]

1. Ano ang gastos ng LM331 sa India?

LM331 Boltahe Frequency Converter 0-10V hanggang 0-10KHz Module ng Pagbabago sa RS 199.00.

2. Ano ang LM331?

Ang pamilya ng LM231/LM331 ng mga boltahe-sa-dalas na mga converter ay angkop na angkop para magamit sa mga simpleng circuit na may mababang halaga para sa pag-convert ng analog-to-digital, pag-convert ng dalas-sa-boltahe, pangmatagalang pagsasama, linear frequency modulation o demodulation,at maraming iba pang mga pag -andar.

3. Paano gumagana ang LM331?

Ang output driver ng LM331 ay nagpatibay ng form na open-kolektor, kaya ang antas ng lohika ng output pulse ay maaaring mabago na mabago sa pamamagitan ng pagpili ng logic kasalukuyang at panlabas na pagtutol upang umangkop sa iba't ibang mga circuit ng logic tulad ng TTL, DTL at CMOS.

4. Ano ang boltahe sa dalas ng converter gamit ang LM331?

Ang boltahe na ito sa frequency converter ay nagbibigay ng output ng pulso tren sa isang dalas na tiyak na proporsyonal sa inilapat na boltahe ng input.Ang LM331 ay maaaring gumana sa mga suplay ng kuryente na mas mababa sa 4.0V at mabago ang dalas ng output mula 1Hz hanggang 100kHz.

5. Ano ang paggamit ng LM331 V sa f converter?

Ang boltahe na ito sa frequency converter ay nagbibigay ng output ng pulso tren sa isang dalas na tiyak na proporsyonal sa inilapat na boltahe ng input.Ang LM331 ay maaaring gumana sa mga suplay ng kuryente na mas mababa sa 4.0V at mabago ang dalas ng output mula 1Hz hanggang 100kHz.