Có một mạch tích hợp rất thú vị như LM393, mà chúng tôi đã thêm vào danh sách của mình linh kiện điện tử đã được mô tả. Con chip hoặc IC này có khả năng vô hạn, như bạn sẽ thấy, điều này làm cho nó rất linh hoạt cho nhiều dự án điện tử và mặc dù nó cũng được bán dưới dạng chip riêng biệt, bạn cũng có thể tìm thấy nó trong một mô-đun, để tích hợp nó với Arduino hoặc các bo mạch khác được phát triển theo cách đơn giản nhất.
Chà, ở đây chúng ta sẽ tìm hiểu sâu hơn về mạch này là gì, nó hoạt động như thế nào và nó có thể được sử dụng để làm gì...
LM393 là gì?
El LM393 là mạch tích hợp so sánh điện áp được sử dụng rộng rãi trong điện tử. Nó được đặc trưng bởi chi phí thấp, dễ sử dụng và linh hoạt. Nó hoạt động bằng cách so sánh hai điện áp đầu vào: một ở đầu vào không đảo (chân 2) và một ở đầu vào đảo ngược (chân 1). Nếu điện áp ở đầu vào không đảo lớn hơn điện áp ở đầu vào đảo thì đầu ra (chân 3) sẽ được điều khiển lên mức cao (5V). Nếu điện áp ở đầu vào đảo ngược lớn hơn điện áp ở đầu vào không đảo, đầu ra sẽ được kích hoạt ở mức thấp (0V).
Mạch này tiêu thụ điện năng thấp, tiêu thụ ít dòng điện và tiêu tán ít điện năng, lý tưởng cho các trường hợp cần tiêu thụ ít, chẳng hạn như thiết bị phụ thuộc vào pin. Và, mặc dù tôi đã nói rằng nó hoạt động ở mức 5V, nhưng bạn thực sự có thể tìm thấy phạm vi nguồn điện từ 3v đến 18v nếu bạn cần.
LM393 có thể làm việc ở hai chế độ chủ yếu:
- Bộ so sánh có độ trễ- Ở chế độ này, LM393 tích hợp một ngưỡng điện áp nhỏ giúp đầu ra không bị dao động giữa mức cao và mức thấp khi điện áp đầu vào gần với điểm so sánh của chúng. Điều này mang lại sự ổn định cao hơn và ngăn chặn hiện tượng "nảy" của đầu ra.
- Bộ so sánh không có độ trễ- Đầu ra phản ứng trực tiếp với những thay đổi của điện áp đầu vào mà không có hiệu ứng trễ. Điều này có thể hữu ích cho các ứng dụng cần phản ứng nhanh với sự thay đổi điện áp.
Nói như vậy, có thể bạn chỉ nghĩ rằng nó có thể dùng để so sánh điện áp và không hơn thế nữa, nhưng sự thật là nhờ đặc tính đó mà tùy thuộc vào yếu tố nào khác mà nó được kết hợp với mà nó có thể được sử dụng cho các mục đích khác. nhiều ứng dụng:
- Bộ so sánh điện áp: Chỉ cần tận dụng đặc tính này để so sánh hai điện áp tham chiếu hoặc điện áp cảm biến.
- Máy dò chéo không: Phát hiện thời điểm tín hiệu AC vượt qua điện áp tham chiếu (0V).
- báo động điện áp: cho biết khi điện áp vượt quá ngưỡng xác định trước.
- Dao động: Tạo tín hiệu sóng vuông sử dụng phản hồi tích cực.
- Giao diện với cảm biến: chuyển đổi tín hiệu tương tự từ cảm biến thành tín hiệu số để xử lý bằng vi điều khiển.
- người khácNgoài ra, nếu nó được sử dụng để so sánh kết quả đầu ra từ các cảm biến khác nhau, chúng ta có thể thấy các ứng dụng rất đa dạng như chúng ta sẽ thấy trong phần tiếp theo...
Các loại mô-đun
LM393 là cơ sở của các mô-đun điện tử khác nhau cung cấp các chức năng cụ thể, như tôi đã đề cập trước đó, có thể được sử dụng cho nhiều việc. Đây chỉ là một vài trong số họ:
- cảm biến tốc độ quay: Trong loại mô-đun này, LM393 được tích hợp cùng với các phần tử khác để đo tốc độ quay của vật thể chuyển động. Một đĩa hoặc bánh răng có các khe đi qua phía trước bộ phát ánh sáng hồng ngoại và bộ thu ánh sáng hồng ngoại. Mỗi khe đi qua làm gián đoạn chùm ánh sáng, tạo ra các xung điện. LM393 so sánh tần số của các xung này với tham chiếu thời gian, tính toán tốc độ quay. Thậm chí, các yếu tố khác cũng có thể được sử dụng để tính quãng đường mà bánh xe đã đi được cho đồng hồ đo đường.
- Cảm biến quang điện quang: Cái khác này được sử dụng để phát hiện sự hiện diện hay vắng mặt của một đối tượng. Một bộ phát ánh sáng hồng ngoại phát ra một chùm ánh sáng về phía bộ thu ánh sáng. Nếu một vật thể làm gián đoạn chùm tia, LM393 sẽ phát hiện sự suy giảm tín hiệu ánh sáng và kích hoạt đầu ra.
- máy dò âm thanh- Nếu sử dụng đầu dò như micrô, sự hiện diện của âm thanh hoặc rung động cũng có thể được phát hiện. Một micrô chuyển đổi sóng âm thanh thành tín hiệu điện, LM393 so sánh biên độ của các tín hiệu này với ngưỡng xác định trước và nếu biên độ vượt quá ngưỡng, LM393 sẽ kích hoạt đầu ra, cho biết sự hiện diện của âm thanh.
- Đo tốc độ tuyến tính: Một chức năng khác là đo tốc độ của một vật thể chuyển động thẳng. Một băng từ có các mẫu từ tính đi qua phía trước đầu đọc. Đầu đọc tạo ra các xung điện biểu thị tốc độ của vật thể. LM393 so sánh tần số của các xung này với tham chiếu thời gian, tính toán vận tốc tuyến tính.
- cảm biến hồng ngoại- Với IR, bạn có thể phát hiện sự hiện diện của một vật thể phát ra hoặc phản xạ bức xạ hồng ngoại. Máy thu hồng ngoại phát hiện bức xạ hồng ngoại phát ra hoặc phản xạ bởi một vật thể. LM393 so sánh cường độ tín hiệu hồng ngoại với ngưỡng được xác định trước. Nếu cường độ vượt quá ngưỡng, LM393 sẽ kích hoạt đầu ra, cho biết sự hiện diện của vật thể.
- Mô-đun cảm biến nhiệt độ: với một nhiệt điện trở, chúng ta cũng có thể đo nhiệt độ môi trường xung quanh hoặc bất kỳ yếu tố nào khác tiếp xúc với cảm biến nhiệt độ. Một nhiệt điện trở thay đổi điện trở của nó theo nhiệt độ. LM393 tạo thành mạch chia điện áp với nhiệt điện trở, điện áp đầu ra của bộ chia điện áp phụ thuộc vào điện trở của nhiệt điện trở, phản ánh nhiệt độ.
Như bạn có thể thấy, LM393 đóng vai trò là cơ sở để đọc các cảm biến và do đó có đầu ra có thể được sử dụng bởi các phần tử khác như Arduino để tạo ra các hành động bằng cách lập trình bộ vi điều khiển hoặc MCU.
Mua ở đâu và giá cả thế nào
LM393 có thể được tìm thấy dưới dạng một con chip độc lập để tích hợp nó vào hệ thống điện tử của riêng bạn với các thành phần bạn cần, cũng như trong các mô-đun như mô-đun được mô tả trong phần trước, với mọi thứ cần thiết, để thuận tiện hơn và có thể dễ dàng tích hợp chúng với Arduino. Nó rẻ và bạn có thể tìm thấy nó ở các cửa hàng điện tử hoặc trên các nền tảng như Amazon hoặc Aliexpress. Ở đây tôi đưa ra một số khuyến nghị: