Hvordan man effektivt bruger LM324N i analoge kredsløb: applikationer og strømforsyningskonfiguration

De LM324N er en højforstærkningsspændingsforstærker med differentiel input og en-slutning output.Det har høj ydeevne og et bredt strømforsyningsspændingsområde og har også funktioner såsom anti-revers strømforsyningsbeskyttelse og overspændingsbeskyttelse.Disse funktioner forbedrer effektivt kredsløbets pålidelighed.Denne artikel vil introducere de specifikke oplysninger om LM324N i detaljer, inklusive dens interne struktur, arbejdsprincip osv., Og vedhæfte et pin -diagram til reference.

Katalog

Oversigt over LM324N

LM324N er en generel operationel forstærkerchip, der er vidt anvendt i analog signalbehandling og amplifikationskredsløb.Den har fire uafhængige operationelle forstærkere, der er i stand til at forstærke og behandle forskellige analoge signaler.Chippen har i alt 14 stifter, dens driftstemperaturområde er fra -40 ° C til +85 ° C, og pakketypen er dyppet.Hovedfunktionen af ​​LM324N er at forstærke, filtrere, sammenligne og betjene indgangssignaler.Outputresultaterne kan behandles yderligere efter behov eller bruges til at drive andre kredsløb.LM324N finder udbredt anvendelse i elektronisk udstyr, serveringsformål, der spænder fra konstruktion af komparatorer, filtre og sensorsignalkonditioneringskredsløb for at lette lydforstærkning og oscillatorfunktionalitet.

Alternativer og ækvivalenter

• CA0324E

• Lm2902ng

• LM324NE3

• LM324N/NOPB

Intern struktur og arbejdsprincip for LM324N

LM324N bruger bipolar transistor- og felteffekttransistorteknologi.Dens interne struktur inkluderer hovedsageligt moduler, såsom multi-trins differentielle forstærkere, kaskaderede fælles-modeforstærkere, spændingsreferencekilder, aktuelle kilder og outputstadier.Disse moduler samarbejder med hinanden for at realisere de komplekse signalforstærknings- og konditioneringsfunktioner af LM324N.

LM324N opnår amplificering og forstærkningsjustering af indgangssignaler ved at kaskade flertrinstransistorer.På samme tid har det også en intern spændingsreferencekilde og strømbegrænsende kredsløb, hvilket gør det muligt for det at betjene over et bredt forsyningsspændingsområde og tilvejebringe højstabilitetsdrift.

Typiske ydelsesegenskaber for LM324N

Hvordan konfigureres strømforsyningen til LM324N?

LM339N kan tilsluttes enten en enkelt strømforsyning (3 til 30V) eller en dobbelt strømforsyning (± 1,5 til ± 15V).Det har strømforbrug med lavt drev og er kompatibelt med TTL -logikkredsløb.

Strømforsyning med én levering: Du kan give LM324N en DC-strømforsyning mellem 3V og 30V.I dette tilfælde skal du forbinde den negative terminal af strømforsyningen til jorden (GND) -stiften på IC.

Dobbelt strømforsyning: En anden måde at levere strøm er at bruge en dobbelt strømforsyning med en forsyningsspænding, der spænder fra ± 1,5V til ± 15V.I denne type strømforsyning kræver det to strømforsyninger, en positiv og en negativ, og begge af dem skal tilsluttes til jorden (GND) pin på IC.

Når vi konfigurerer strømforsyningen, er vi nødt til at være opmærksomme på følgende punkter:

• Overbelastningsbeskyttelse: For at undgå overbelastning af strømforsyningen skal vi sørge for, at strømforsyningens aktuelle outputkapacitet opfylder LM324N's behov.

• Strømforsyningsstabilitet: For at sikre den normale drift af LM324N skal den medfølgende strømforsyning holdes stabil for at undgå overdreven spændingsvingninger.

• Strømforsyningskrus: Overdreven strømforsyningskippel kan have negativ indflydelse på ydelsen af ​​LM324N.Derfor, hvis forholdene tillader det, bør vi minimere strømforsyningskippet så meget som muligt.

Pin Beskrivelse af LM324N

LM324N har i alt 14 stifter, den specifikke pin -arrangement er som følger.

• VCC+: Dette er den positive strømforsyningstift, der normalt får adgang til den positive spænding, generelt 5V eller 9V.

• VCC-: Dette er den negative strømforsyningstift, der normalt får adgang til den negative spænding, generelt -5V eller -9V.

• IN1, IN2, IN3, IN4: Disse er inputstifter til signaler, der skal amplificeres.De kan acceptere en række spændinger fra negativ til positiv forsyning.

• OUT1, OUT2, OUT3, OUT4: Disse er udgangsstifter til udsendelse af det amplificerede signal.

• GND: Disse er jordstifter og bruges til at forbinde jorden i kredsløbet sammen.

Hvordan bruger jeg LM324N til at forstærke DC -spænding?

For det første skal det afklares, at amplifikationsområdet for LM324N er mellem 25000 (minimum) og 100000 (TYP).Derfor kan det ikke direkte fungere ved overdreven spænding.For at arbejde i den slags kredsløb er vi nødt til at indstille visse betingelser (såsom en bestemt spændingstærskel).Når disse betingelser er opfyldt, kan vi kontrollere relæ- eller tyristorkomponenten for at tænde for 220V -spændingen;Når betingelserne ikke er opfyldt, kan vi kontrollere relæet for at afskære 220V -spændingen.Denne proces kan afsluttes gennem komparatorer for at fuldføre betinget dom.Da udgangsstrømmen for komparatoren eller LM324N ikke er nok til direkte at kontrollere virkningen af ​​relæet, er vi nødt til at bruge deres output til at drive transistoren, og derefter styrer transistoren skiftet af relæet.

Når du bruger et operationelt forstærker DC -signal på grund af egenskaberne ved DC -signalet og egenskaberne ved selve den operationelle forstærker, har kredsløbet og den operationelle forstærker følgende krav:

OP -forstærkeren kan ikke drives af en enkelt strømforsyning.Det skal bruge dobbelt strømforsyninger, og spændingen skal stabiliseres.

Da den operationelle forstærker har sin egen offset-spænding, skal vi tilføje et nuljusteringskredsløb og et temperaturdriftekompensationskredsløb under DC-amplifikation.

Når du amplificerer DC-signaler, kan den drift og ubalancerede spænding af selve operationelforstærkeren ikke ignoreres, så vi må hellere bruge en højpræcision operationel forstærker (såsom UA741).

Hvad er forskellen mellem LM324 og LM324N?

LM324 og LM324N er funktionelt identiske.LM324 er ikke eksplicit specificeret med hensyn til pakke, mens LM324N kommer i en plastisk dobbeltpakke.LM324 er en stor klasse af quad operationelle forstærkere.LM324N er en af ​​de mange undertyper (specifikationer), der findes afhængigt af deres suffikser.Hvis den ikke er specificeret, betragtes en enkelt henvisning til LM324 normalt som ækvivalent med LM324N, som er LM324 i DIP14 -pakken (den mest almindelige type).

LM324 -serien enheder er quad operationelle forstærkere med ægte differentielle input.De tilbyder nogle væsentlige fordele i forhold til standard operationelle forstærkere til applikationer med én forsyning.Disse quad-forstærkere kan betjenes fra forsyninger så lavt som 3,0 volt eller så højt som 32 volt med en femtedel af den stille strøm af MC1741.Det almindelige inputområde inkluderer negative forsyninger, så de eliminerer behovet for eksterne forspændingskomponenter i mange applikationer.

Ofte stillede spørgsmål [FAQ]

1. Hvad er den dræbte hastighed på LM324N?

Slew -hastigheden pr. LM324 -datablad er 400 mV/µs, når de givne parametre implementeres.

2. Hvad er indgangsspændingsområdet for LM324N?

LM324N har et indgangsspændingsområde fra 0 til V+-1,5 V. Så den øvre grænse for inputene med 5 V-forsyning er 3,5 V. Dine 4,3 og 5 V-indgange er over denne grænse, så op Amp fungerer ikke som dighar til hensigt.

3. Hvad er offset spænding af LM324N?

Endelig er offset -spændingen en god designparameter at vide.For LM324 er den typiske værdi 2MV, mens det maksimale er 9 mV ved ekstreme temperaturer.Til design skal 9MV -værdien bruges til at omfatte værste tilfælde scenarier.

4. Hvad er funktionen af ​​LM324N?

Konventionelle operationelle forstærkerapplikationer kan let implementeres med LM324N.Det har fire uafhængige op-ampers kompenseret i en enkelt 14-polet dip-pakke, der kan bruges som forstærkere, komparatorer, oscillatorer, ensretter osv. Vi bruger disse i vores interaktive LED-panelsæt.