Obstaja zelo zanimivo integrirano vezje kot npr LM393, ki smo jih dodali na naš seznam že opisane elektronske komponente. Kot boste videli, ima ta čip ali IC neskončne možnosti, zaradi česar je zelo vsestranski za najrazličnejše elektronske projekte in, čeprav se prodaja tudi kot ločen čip, ga lahko najdete tudi v modulu, da ga integrirate z Arduino ali druge plošče na najpreprostejši način.
No, tukaj bomo poglobljeno videli, kaj je to vezje, kako deluje in za kaj se lahko uporablja ...
Kaj je LM393?
El LM393 je integrirano vezje komparatorja napetosti pogosto uporablja v elektroniki. Zanj so značilni nizki stroški, enostavna uporaba in vsestranskost. Deluje tako, da primerja dve vhodni napetosti: eno na neinvertiranem vhodu (pin 2) in eno na invertirajočem vhodu (pin 1). Če je napetost na neinvertiranem vhodu večja od napetosti na invertirajočem vhodu, se izhod (pin 3) poganja na visoko raven (5 V). Če je napetost na invertiranem vhodu večja od napetosti na neinvertiranem vhodu, se izhod aktivira na nizki ravni (0V).
To vezje ima nizko porabo energije, porabi malo toka in razprši malo energije, zaradi česar je idealno za primere, ko je treba zaužiti malo, kot je oprema, ki je odvisna od baterije. In čeprav sem rekel, da deluje pri 5V, lahko res najdete razpon med 3v in 18v moči, kot ga potrebujete.
LM393 lahko deluje v dveh načinih glavni:
- Primerjalnik s histerezo- V tem načinu LM393 vključuje majhen napetostni prag, ki preprečuje nihanje izhoda med visokimi in nizkimi nivoji, ko so vhodne napetosti blizu svoje primerjalne točke. To zagotavlja večjo stabilnost in preprečuje "odboj" izhoda.
- Primerjalnik brez histereze- Izhod se neposredno odziva na spremembe vhodnih napetosti, brez histereznega učinka. To je lahko koristno za aplikacije, kjer je potreben hiter odziv na spremembe napetosti.
Takole povedano, morda mislite, da ga je mogoče uporabiti samo za primerjavo napetosti in nič več, toda resnica je, da se zaradi te lastnosti, odvisno od tega, s katerimi drugimi elementi je kombiniran, lahko uporablja za druge namene. veliko aplikacij:
- Primerjalniki napetosti: Preprosto izkoristite to lastnost za primerjavo dveh referenčnih ali senzorskih napetosti.
- Detektorji prehoda ničle: zazna trenutek, ko AC signal preseže referenčno napetost (0V).
- Napetostni alarmi: pokaže, kdaj napetost preseže vnaprej določen prag.
- Oscilatorji: Generirajte kvadratne valovne signale z uporabo pozitivne povratne informacije.
- Vmesniki s senzorji: pretvoriti analogne signale iz senzorjev v digitalne signale za obdelavo z mikrokrmilniki.
- drugiPoleg tega, če se uporablja za primerjavo izhodov iz različnih senzorjev, lahko vidimo zelo raznolike aplikacije, kot bomo videli v naslednjem razdelku ...
Vrste modulov
LM393 je osnova različnih elektronskih modulov, ki ponujajo posebne funkcije, kot sem že omenil, se lahko uporablja za marsikaj. Tukaj je le nekaj izmed njih:
- senzor hitrosti vrtenja: V to vrsto modula je LM393 integriran skupaj z drugimi elementi za merjenje hitrosti vrtenja premikajočega se predmeta. Disk ali zobnik z režami poteka pred oddajnikom infrardeče svetlobe in sprejemnikom IR svetlobe. Vsaka reža, ki gre mimo, prekine svetlobni žarek in ustvari električne impulze. LM393 primerja frekvenco teh impulzov s časovno referenco in izračuna hitrost vrtenja. Tudi druge elemente bi lahko uporabili za izračun razdalje, ki jo prepotuje kolo, za števec kilometrov.
- Fotoelektrični optični senzor: To drugo se uporablja za zaznavanje prisotnosti ali odsotnosti predmeta. Infrardeči oddajnik svetlobe oddaja žarek svetlobe proti sprejemniku svetlobe. Če predmet prekine žarek, LM393 zazna zmanjšanje svetlobnega signala in aktivira izhod.
- detektor zvoka- Če se uporablja pretvornik, kot je mikrofon, je mogoče zaznati tudi prisotnost zvoka ali vibracij. Mikrofon pretvori zvočne valove v električne signale, LM393 primerja amplitudo teh signalov z vnaprej določenim pragom in če amplituda preseže prag, LM393 aktivira izhod, kar nakazuje prisotnost zvoka.
- Merjenje linearne hitrosti: Druga funkcija je merjenje hitrosti predmeta pri linearnem gibanju. Magnetni trak z magnetnimi vzorci poteka pred bralno glavo. Bralna glava ustvarja električne impulze, ki predstavljajo hitrost predmeta. LM393 primerja frekvenco teh impulzov s časovno referenčno vrednostjo in izračuna linearno hitrost.
- infrardeči senzor- Z IR lahko zaznate prisotnost predmeta, ki oddaja ali odbija infrardeče sevanje. Infrardeči sprejemnik zaznava infrardeče sevanje, ki ga predmet oddaja ali odbija. LM393 primerja intenzivnost infrardečega signala z vnaprej določenim pragom. Če intenzivnost preseže prag, LM393 aktivira izhod, kar nakazuje prisotnost predmeta.
- Modul temperaturnega senzorja: s termistorjem lahko merimo tudi temperaturo okolice ali katerega koli drugega elementa v stiku s temperaturnim senzorjem. Termistor spreminja svoj električni upor kot funkcijo temperature. LM393 tvori vezje delilnika napetosti s termistorjem, izhodna napetost delilnika napetosti je odvisna od upora termistorja, ki odraža temperaturo.
Kot lahko vidite, LM393 služi kot osnova za branje senzorjev in ima tako izhod, ki ga lahko uporabljajo drugi elementi, kot je Arduino, za ustvarjanje dejanj s programiranjem mikrokrmilnika ali MCU.
Kje kupiti in cene
LM393 je mogoče najti kot neodvisen čip, da ga integrirate v svoje elektronske sisteme s komponentami, ki jih potrebujete, pa tudi v modulih, kot so opisani v prejšnjem razdelku, z vsem potrebnim, za večjo priročnost in možnost enostavne integracije jih z Arduinom. Je poceni in ga najdete v trgovinah z elektroniko ali tudi na platformah, kot sta Amazon ali Aliexpress. Tukaj podajam nekaj priporočil:
