LM10 là bộ khuếch đại hoạt động tiên phong được thiết kế để hoạt động từ các đầu vào nguồn duy nhất có điện áp thấp tới 1,1V và cao đến 40V.

Như có thể thấy trong Hình 1, thiết bị bao gồm một amp op, một tham chiếu điện áp dải tần chính xác 200 mV và một bộ khuếch đại tham chiếu, tất cả được bọc bên trong một gói 8 chân duy nhất.

Trong bài đăng này, chúng tôi xem xét toàn bộ đống các mạch ứng dụng chức năng sử dụng thiết bị LM 10.

Cấu hình LM10 cơ bản

Cấu hình cơ bản cho một amp op LM10 được hiển thị trong hình sau:

Trong mạch trên, chúng ta có thể thấy rằng LM10 được kết nối theo một cách khá bất thường, khác với các amply op khác.

Ở đây, đầu ra được kết nối với đường dương có nghĩa là nó đóng hoặc cắt ngắn đường dương với đất tùy thuộc vào phát hiện ngưỡng đầu vào nhất định.

Điều này cũng ngụ ý rằng, trong chế độ điều chỉnh shunt này, cực dương cho amp op phải được cung cấp thông qua một điện trở.

Chân 3 là đầu vào không đảo ngược của amp op được kết nối với điện áp tham chiếu cố định 200 mV thông qua sơ đồ tham chiếu 1 và 8 của IC.

Do đó, pin3 đang được đặt ở một tham chiếu cố định, chân2 bây giờ trở thành đầu vào của máy dò của amp op và có thể được sử dụng để phát hiện ngưỡng điện áp mong muốn từ một thông số bên ngoài.

Tất cả các mạch ứng dụng LM10 được giải thích dưới đây đều dựa trên chế độ shunt cơ bản đã giải thích ở trên.

“nhiệt kế lưỡng kim hoạt động như thế nào ”

Mạch điều chỉnh điện áp chính xác Op Amp LM10

LM10, do được tích hợp sẵn tham chiếu điện áp chính xác và op -amp, trở nên phù hợp nhất cho các ứng dụng điều chỉnh điện áp. Hình 2 đến Hình 9 trình bày một số mạch thực tế của giống này.

Máy phát điện tham chiếu 200 mV đến 200 V : Tham chiếu và bộ khuếch đại tích hợp của IC đã quen với việc tạo ra mức điện áp 200 mV đến 20 volt được áp dụng cho đầu vào op amp, được thiết lập giống như một bộ theo điện áp và tăng cường dòng điện đầu ra có sẵn lên khoảng 20 mA.

Bộ điều chỉnh biến đổi 0 đến 20 V 1 Amp : Trong hình 3, tham chiếu bên trong và bộ khuếch đại phát triển một 20 volt cố định, được áp dụng cho nồi RV1. Op-amp và bóng bán dẫn Q1 được nối dây giống như một bộ theo điện áp để khuếch đại đầu ra 0-20 volt thành dòng điện có cường độ gần hàng trăm miliampe.

Đã sửa bộ điều chỉnh 5 V 20 mA : Trong Hình 4, đầu vào op-amp được trích xuất thẳng từ tham chiếu 200 mV, để cung cấp đầu ra 5 volt.

Bộ điều chỉnh 0 đến 5 V : Trong Hình 5, đầu vào op-amp được mua để thiết lập tham chiếu 0-200 mV bên trong, để tạo ra đầu ra 0-5 volt.

50 V đến 200 V Nguồn cung cấp có thể thay đổi : Hình 6 và 7 cho thấy cách LM 10 có thể được sử dụng theo cách 'thả nổi', để tạo ra điện áp đầu ra cao. Hãy lưu ý trong mỗi mạch này, IC được đặt ở chế độ 'shunt' thông qua điện trở tải R3, sao cho chỉ một lượng nhỏ vôn được tạo ra trên chính LM 10.

Đơn giản Nguồn cung cấp phòng thí nghiệm: Các khái niệm trên có thể được nâng cấp hơn nữa để xây dựng một nguồn cung cấp điện phòng thí nghiệm có thể điều chỉnh từ 0 đến 50 V chính thức như hình dưới đây.

Phiên bản bảo vệ ngắn mạch đầu ra của bộ điều chỉnh 250 V trên có thể được chứng kiến trong sơ đồ sau

Mạch điều chỉnh Shunt 5 V: Một minh họa đơn giản về ứng dụng LM 10 trong bộ điều chỉnh shunt 5 volt.

Hình 9 dưới đây cho thấy chính xác cách IC có thể được cấu hình để hoạt động như một bộ điều chỉnh điện áp âm.

Hình: 9

“ic trong điện tử là gì ”

Mạch theo dõi dòng điện / điện áp chính xác LM10

LM10 cũng hoạt động tốt trong nhiều loại mạch báo lỗi phụ thuộc điện áp, dòng điện và điện trở với tín hiệu âm thanh hoặc hình ảnh.

Hình 10 đến Hình 23 thể hiện các kiểu thiết kế này. Trong các mạch từ Hình 10 đến Hình 7, op amp được sử dụng như một bộ so sánh điện áp cơ bản, có đầu ra của nó dẫn động con trỏ LED hoặc bộ cảnh báo âm thanh thông qua một điện trở giới hạn dòng điện thích hợp.

Chỉ báo quá điện áp: Trong hình 10 ở trên, IC LM10 được cấu hình như một mạch chỉ thị quá áp. Điện áp cảm biến được áp dụng cho chân không nghịch đảo # 3 của op-amp và điện áp tham chiếu tại chân 8 được tạo ra bởi bộ khuếch đại tham chiếu và tham chiếu điện áp bên trong của LM10 và được cung cấp cho chân đảo ngược # 2 của op-amp .

Thiết kế trên cũng có thể được cấu hình theo cách thay thế sau, điều này cũng sẽ dùng để chỉ ra tình trạng quá áp

Hình 11 dưới đây cho thấy chiến lược khác được sử dụng trong mạch chỉ báo quá áp ở đây. Một tham chiếu 200 mV được áp dụng cho một chân đầu vào của amp op và một biến thể của bộ chia điện trở của điện áp thử nghiệm được áp dụng cho một chân khác.

Một mạch Chỉ báo điện áp dưới được hiển thị trong Hình 12 sau đây hoạt động với cùng một khái niệm, ngoại trừ việc cấu hình chân đầu vào op-amp được hoán đổi cho nhau. Một đặc điểm của cả hai mạch này là điện áp cung cấp cho LM10 phải cao hơn điện áp kích hoạt được khuyến nghị.

Hình 13 dưới đây cho thấy một chỉ báo điện áp dưới độ chính xác cao sử dụng đèn LED hoặc cảnh báo âm thanh. Độ nhạy đầu vào 50k / v.

Hình 14 (bên dưới): chỉ báo quá áp dựa trên LM10 chính xác sử dụng đèn LED hoặc thiết bị cảnh báo âm thanh, Đèn LED sẽ bắt đầu cho biết nếu có tình trạng quá áp để phản ứng với kích hoạt dòng điện tại điểm nối R1 / R2.

Một mạch chỉ báo dòng điện thấp chính xác sử dụng op amp LM10 được hiển thị trong Hình 15 sau đây sẽ sáng đèn LED hoặc bộ cảnh báo còi bất cứ khi nào dòng điện qua R1 giảm xuống dưới mức ngưỡng đã đặt.

Bộ khuếch đại cảm biến nhiệt / ánh sáng đa năng: Hình 16 cho thấy một mạch có độ chính xác cao có thể được kích hoạt thông qua một tham số bên ngoài, ví dụ thông qua cảm biến ánh sáng hoặc nhiệt độ. Các cảm biến này phải có đặc tính điện trở như LDR hoặc nhiệt điện trở.

Hình 1 6

Trong các thiết kế này, thành phần điện trở trở thành một phần của cầu Wheatstone được điều khiển qua bộ khuếch đại tham chiếu điện áp của LM10 và đầu ra cầu được áp dụng để bật amp op được lắp ráp như một bộ so sánh. Trong các hình minh họa, cây cầu được cấp điện qua nguồn 2V2.

Mô-đun cảm biến từ xa sử dụng LM10

Op amp LM10 cũng có thể được sử dụng hiệu quả như một mô-đun mạch cảm biến từ xa chính xác, có thể hoạt động như máy dò nhiệt độ, ánh sáng, điện áp ở một nơi xa so với thiết bị đo thực tế. Các tín hiệu từ xa được truyền qua cáp được bảo vệ thích hợp.

Cảm biến từ xa nhiệt độ cao

Hình tiếp theo cho thấy cách một IC LM10 có thể được cấu hình để phát hiện nhiệt độ cao trong khoảng từ 500 đến 800 độ C. Do đó, mạch cũng có thể được sử dụng như một mô-đun phát hiện nguy cơ hỏa hoạn từ xa

* Ngưỡng phát hiện nhiệt độ cao tối đa 800 độ đạt được bằng cách kết nối chân 'cân bằng' của IC với chân 'tham chiếu'.

Máy dò rung động từ xa: Sơ đồ tiếp theo cho thấy cách sử dụng IC LM10 để tạo mô-đun cảm biến rung từ xa. Cảm biến có thể là một piezo đầu dò dựa trên hoặc tương tự.

Cảm biến Khuếch đại Cầu từ xa

Sơ đồ sau đây cho thấy am LM10 có dây cảm biến khuếch đại cầu điện trở từ xa.

Trong điện trở bất kỳ một trong các điện trở có thể được thay thế bằng cảm biến như LDR, diode quang, nhiệt điện trở, bộ chuyển đổi piezo, để tạo ra một bộ khuếch đại cảm biến có liên quan. để phát hiện vượt ngưỡng hoặc ngưỡng thấp hơn cho tham số được phát hiện.

Bộ khuếch đại cảm biến cặp nhiệt điện

ĐẾN cặp nhiệt điện là một thiết bị bao gồm hai thanh hoặc dây kim loại khác nhau được nối bằng cách xoắn ở các đầu cuối của chúng.

Bây giờ, khi một trong các đầu cuối được giữ ở nhiệt độ cao hơn nhiều so với đầu kia, dòng điện bắt đầu chạy qua vật dẫn do sự chênh lệch nhiệt độ ở các đầu của các kim loại khác nhau.

Trong mạng cặp nhiệt điện như đã giải thích ở trên, một trong hai đầu trở thành điểm chuẩn, trong khi đầu kia trở thành điểm phát hiện.

Tuy nhiên, dòng điện phát triển trong một cặp nhiệt điện có thể cực kỳ nhỏ theo thứ tự của micro amps.

Mạch sau sử dụng amp op LM10 có thể được sử dụng để khuếch đại dòng điện thấp từ cặp nhiệt điện đến các mức có thể đo được.

Ở đây, LM134 tạo ra một tham chiếu chính xác qua một đầu của phần tử cặp nhiệt điện, do đó, nhiệt độ chênh lệch chính xác có thể được phát hiện từ đầu kia của cặp nhiệt điện bằng amp op.

Các mạch khác sử dụng Op amp LM10

Chỉ báo mức pin: Mạch theo dõi điện áp pin được hiển thị bên dưới sử dụng một IC LM10 duy nhất để chỉ báo mức pin khi nó giảm xuống dưới một giới hạn quy định nhất định. Ở đây, đèn LED vẫn sáng miễn là điện áp trên 7V và tắt khi nó giảm xuống dưới 6V.

Mạch nhiệt kế chính xác

Các thiết kế tiếp theo cho thấy một mạch nhiệt kế chính xác sử dụng một IC LM10 duy nhất.

LM134 trong mạch hoạt động giống như một cảm biến nhiệt độ, chuyển đổi nhiệt độ thành lượng điện áp tương ứng.

“công thức cuộn dây biến áp lõi ferit ”

Nó chuyển đổi mọi thay đổi nhiệt độ thành 10 mV. Sự chuyển đổi này được hiển thị trực tiếp qua micro-ampe kế 0-100uA thông qua IC LM10 được cấu hình như một bộ khuếch đại / bộ theo điện áp.

Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc hoặc nghi ngờ nào về bất kỳ mạch ứng dụng op amp LM10 nào được giải thích ở trên, bạn có thể liên hệ với tôi thông qua các bình luận bên dưới.

Mạch khuếch đại đồng hồ

LM10 cũng có thể được sử dụng hiệu quả để khuếch đại milivôn và hiển thị kết quả đọc qua đồng hồ đo cuộn dây chuyển động thích hợp.

Mạch bên dưới là một trong những mạch như vậy, trong đó điện áp đầu vào từ 1 mV đến 100 mV được khuếch đại 100 lần và được tạo ra qua một miliamp mét, được hiệu chỉnh phù hợp để đọc milivolt.

Thiết kế cũng bao gồm một cơ sở điều chỉnh số không cho phép người dùng điều chỉnh kim đồng hồ về số không chính xác để kết quả cuối cùng được chính xác và không có sai sót.

Ưu điểm lớn nhất của mạch này là nó hoạt động với một cell AAA 1.5 V duy nhất.

Mạch khuếch đại công tơ dựa trên LM10 ở trên có thể được cải tiến thêm thành mạch khuếch đại công tơ milivôn có thể điều chỉnh 4 dải như thể hiện trong sơ đồ sau.