K1464CA1 - deux comparateurs de tension avec une sortie à collecteur ouvert. Donnée de référence

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Dans le cas de ce microcircuit, il y a deux comparateurs indépendants (connectés uniquement par des circuits de puissance). Chacun d'eux est capable de fonctionner dans une large gamme de valeurs de tension d'entrée, est alimenté par des sources unipolaires et bipolaires et possède une sortie à collecteur ouvert. Les transistors Pn-p fonctionnent dans les étages d'entrée des comparateurs, de sorte que le courant d'entrée circule. Le courant d'entrée est pratiquement indépendant de l'état de la sortie et de la résistance de charge.

Les avantages des comparateurs devraient également inclure une consommation de courant relativement faible et la possibilité de comparer des signaux d'entrée dont la tension est proche de zéro. Le microcircuit peut être utilisé dans des générateurs d'impulsions, des convertisseurs analogique-numérique, des éléments logiques haute tension, des détecteurs d'impulsions et d'autres nœuds. En termes de niveaux de tension de sortie, les comparateurs sont compatibles avec les éléments TTL, DTL, ESL et CMOS.

Les appareils sont conditionnés dans un boîtier en plastique à huit broches de deux types : 2101.8-1 (DIP-8) - K1464CA1R pour un montage traditionnel et 430310.8-A (SO-8) - K1464CA1T, pour un montage en surface. Les dessins du boîtier sont illustrés à la fig. 1, a et b. En termes de caractéristiques électriques, les deux microcircuits sont identiques. L'analogue étranger de la puce K1464CA1 est le LM393 (National Semiconductor Corporation).

Le brochage du microcircuit est illustré à la fig. 2

Caractéristiques électriques de base

Tension de polarisation d'entrée, mV, max, à une tension d'alimentation et une température de 5 V*

• +25 °С......7
• -40...+85°С......9

Courant d'entrée, nA, pas plus, à une tension d'alimentation de 5 V et à une température

• +25 °С......250
• -40...+85°С......400

Différence des valeurs de courant d'entrée, nA, pas plus, à la tension d'alimentation 5 V et à la température

• +25 °С......50
• -40...+85°С......150

Limites de tension d'entrée en mode commun, V, à une tension d'alimentation et une température de 30 V

• +25 °C......0...(Unt1T-1,5B)
• -40...+85°С......0...(alimentation-2V)

Consommation de courant, mA, pas plus, avec une sortie non connectée, température +25 °C et tension d'alimentation

• 5V......1
• 36V......2,5

• Courant de sortie (puits), mA, pas moins de, à une tension à l'entrée inverseuse de 1 V, une tension nulle à l'entrée non inverseuse, une tension de sortie de pas plus de 1,5 V, une tension d'alimentation de 5 V et une température de + 25 °C ...... 6
• Tension de saturation, mV, pas plus de, à tension à l'entrée inverseuse 1 V, tension nulle à l'entrée non inverseuse, courant de sortie pas plus de 4 mA, tension d'alimentation 5 V et température 25 °С......700
• Courant de fuite de sortie, μA, pas plus, à une tension à l'entrée non inverseuse de 1 V, une tension nulle à l'entrée inverseuse, une tension de sortie de 30 V et une température de 25 °C......1
• Tension d'alimentation, V, unipolaire......2...36
• bipolaire......2x1...2x18
• Tension d'entrée différentielle, V......0...36

* Température ambiante partout.

Valeurs limites

• La tension d'alimentation la plus élevée, V ...... 40
• Tension différentielle d'entrée maximale, V ...... 40
• Le courant d'entrée le plus élevé, mA, à une tension d'entrée inférieure à -0,3 V......50*
• La température la plus élevée du cristal, °С......+170
• Plage de fonctionnement de la température ambiante, °C......-40...+85
• La température de stockage la plus élevée, ° С ...... 150

* Étant donné que les transistors d'entrée sont pnp, leurs collecteurs sont connectés à la terre lorsqu'ils sont alimentés de manière unipolaire. Lorsqu'une tension négative est appliquée à l'entrée (en mode nominal, elle ne doit pas être inférieure à zéro), un courant continu traverse la jonction de collecteur des transistors d'entrée - entrant, contrairement à sortant, en mode normal. La valeur spécifiée est la limite à laquelle le courant d'entrée doit être limité dans les cas où le mode comparateur décrit est possible.

Un circuit typique d'un comparateur inverseur avec "hystérésis" de tension est illustré à la fig. 3. Les valeurs des tensions de seuil d'entrée inférieure et supérieure Uthr.n et Uthr.v sont déterminées par les relations suivantes :

A condition que R1=R2=R3

Valeurs de tension en sortie du comparateur : U°=Us ; U1 \u4d Upit - Iut RXNUMX. La tension de saturation Unas dépend du courant de charge :

(Iut est le courant de fuite de sortie; le courant traversant la résistance R3 à des valeurs élevées de la résistance des résistances R1-R3 peut être ignoré en raison de sa petitesse).

Sur la fig. La figure 4 montre un circuit typique d'un comparateur non inverseur à hystérésis de tension. Pour lui

Les caractéristiques de transfert des comparateurs de tension inverseurs et non inverseurs décrits ci-dessus sont illustrées à la fig. 5a et b, respectivement.

Il convient de noter que pour assurer des valeurs de tension de seuil stables, il est nécessaire d'alimenter le comparateur, à la fois inverseur et non inverseur, et en particulier l'exemple de pilote de tension (sur les Fig. 3 et 4 - diviseurs résistifs R1R2) à partir d'une source stabilisée.

Considérons brièvement plusieurs options d'utilisation du comparateur.

Sur la fig. 6 montre un schéma d'un générateur d'impulsions rectangulaires. Il est basé sur un comparateur de tension inverseur à "hystérésis" et possède les mêmes seuils de commutation. Les éléments R4, VD2 forment le circuit de charge du condensateur C1 et déterminent la durée de l'impulsion de sortie τi = R4.C1.ln2. A travers les éléments R3, VD1, le condensateur C1 se décharge, formant une pause tn = R3.C1.ln2. Les processus se produisant dans les circuits du générateur sont illustrés à la Fig. 7.

Du fait que les comparateurs ont une sortie à collecteur ouvert, ils peuvent être connectés dans un circuit OU câblé. Pour ce faire, il suffit de combiner les sorties des comparateurs (broches 1 et 7) et de connecter la sortie de l'élément au fil d'alimentation positif via une résistance de charge commune d'une résistance de 3 kOhm.

Sur la fig. 8 montre un schéma d'un détecteur de passage par zéro. La base du nœud est un comparateur de tension inverseur avec "hystérésis". Avec les valeurs de résistance indiquées dans le schéma, les niveaux de seuil donnés à l'entrée correspondent à : Uthr.n = -0,0023Upit ; Uthr.v \u0,0027d 1Upit. En sortie, le détecteur génère une impulsion courte à chaque fois que la tension d'entrée passe par "zéro". La diode VDXNUMX protège le comparateur de la surcharge du courant d'entrée pendant les demi-cycles négatifs du signal d'entrée.

Auteurs : M.Shapolvalova, A.Shestakov, N.Minina, Bryansk

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