LM211DR là một bộ so sánh (Comparator) đơn, hai đầu vào, có đầu ra mở (Open Collector Output), được sản xuất bởi Texas Instruments. Bộ so sánh này hoạt động trong các ứng dụng đo lường và điều khiển, giúp so sánh hai tín hiệu đầu vào và cho ra tín hiệu đầu ra tùy thuộc vào việc so sánh đó.
Danh sách chức năng từng chân của LM211DR
LM211DR sử dụng DIP-8 hoặc SMD-8 và có 8 chân. Chức năng của từng chân như sau:
| Số chân | Tên chân | Mô tả chức năng |
|---|---|---|
| 1 | V− | Chân nối đất âm, cấp điện áp âm (-Vcc) |
| 2 | −IN (IN−) | Đầu vào đảo chiều (Inverting input) |
| 3 | +IN (IN+) | Đầu vào không đảo chiều (Non-inverting input) |
| 4 | V+ | Chân nối đất dương, cấp điện áp dương (+Vcc) |
| 5 | Offset Null | Chân điều chỉnh độ lệch (offset adjustment) |
| 6 | Output | Đầu ra (Output) |
| 7 | Offset Null | Chân điều chỉnh độ lệch (offset adjustment) |
| 8 | NC (No Connection) | Không kết nối (Chân này không sử dụng) |
Hướng dẫn sử dụng
-
Chân nguồn:
- V− (chân 1): Kết nối với nguồn điện áp âm (-Vcc), thường là -5V hoặc -12V tùy thuộc vào yêu cầu ứng dụng.
- V+ (chân 4): Kết nối với nguồn điện áp dương (+Vcc), thường là +5V hoặc +12V tùy ứng dụng.
-
Chân đầu vào:
- −IN (chân 2): Đầu vào đảo chiều (inverting input). Tín hiệu này sẽ bị đảo ngược khi so sánh với tín hiệu ở đầu vào không đảo chiều.
- +IN (chân 3): Đầu vào không đảo chiều (non-inverting input). Tín hiệu này sẽ không bị đảo ngược khi so sánh với tín hiệu ở đầu vào đảo chiều.
-
Chân đầu ra (Output):
- Output (chân 6): Đầu ra của bộ so sánh, có dạng mở (Open Collector). Bộ so sánh này không cung cấp điện áp trực tiếp mà cần có một điện áp kéo lên (pull-up resistor) kết nối với nguồn dương để tạo ra tín hiệu đầu ra.
-
Chân điều chỉnh độ lệch (Offset Null):
- Offset Null (chân 5 và 7): Hai chân này được sử dụng để điều chỉnh độ lệch của bộ so sánh. Việc điều chỉnh này giúp giảm thiểu các sai số không mong muốn do các yếu tố như biến thiên nhiệt độ và sự sai lệch trong sản xuất.
-
Chân NC (No Connection):
- Chân 8: Chân này không được kết nối và không có chức năng. Không nên kết nối bất kỳ tín hiệu nào vào chân này.
Điều kiện hoạt động
- Điện áp nguồn: LM211DR có thể hoạt động với nguồn cung cấp từ 3V đến 36V hoặc ±1.5V đến ±18V tùy thuộc vào yêu cầu thiết kế.
- Điện áp đầu vào: Các tín hiệu đầu vào không được vượt quá phạm vi điện áp nguồn, tức là không được cao hơn V+ hoặc thấp hơn V−.
- Điện áp đầu ra: Đầu ra của LM211DR là Open Collector, điều này có nghĩa là nó chỉ có thể kéo tín hiệu xuống (logic thấp) và cần một điện trở kéo lên (pull-up resistor) để tạo tín hiệu logic cao khi đầu ra không kéo xuống.
Ứng dụng thực tế
- So sánh tín hiệu:
- LM211DR được sử dụng trong các ứng dụng cần so sánh tín hiệu điện áp, ví dụ như trong mạch giới hạn, phát hiện mức, điều khiển độ sáng đèn, hay đo lường tín hiệu.
- Bộ điều khiển chu trình mở:
- Bộ so sánh như LM211DR có thể dùng trong các mạch điều khiển PID hoặc các hệ thống có yêu cầu phản hồi liên tục.
- Phát hiện lỗi và giám sát hệ thống:
- LM211DR có thể được sử dụng để giám sát và phát hiện các trạng thái ngoài giới hạn trong các hệ thống điều khiển tự động.
Lưu ý khi sử dụng
-
Chế độ mở (Open Collector):
- Vì LM211DR sử dụng đầu ra mở (Open Collector), bạn cần phải sử dụng một điện trở kéo lên (pull-up resistor) từ chân đầu ra đến nguồn điện dương để tạo tín hiệu logic cao.
- Điện trở kéo lên phổ biến từ 1kΩ đến 10kΩ, tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể.
-
Điều chỉnh độ lệch:
- Các chân điều chỉnh độ lệch (offset null) cần được sử dụng cẩn thận để điều chỉnh sao cho tín hiệu đầu ra không bị sai lệch khi đầu vào là tín hiệu không thay đổi (ví dụ, khi cả hai đầu vào đều bằng nhau).
-
Đầu vào không được vượt quá V− và V+:
- Đảm bảo rằng tín hiệu đầu vào không vượt quá phạm vi của điện áp nguồn, tránh gây hư hỏng cho IC.
Tóm tắt
LM211DR là một bộ so sánh điện áp mạnh mẽ với khả năng hoạt động với nguồn điện áp rộng và có khả năng điều chỉnh độ lệch. Việc hiểu rõ các chức năng của từng chân và các yêu cầu khi sử dụng giúp bạn khai thác tối đa khả năng của IC trong các ứng dụng thực tế.