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LM311是一款常見的單比較器集成電路，由美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司（National Semiconductor）推出，并被許多其他公司生產(chǎn)和銷售。它具有高速度、大增益和穩(wěn)定性等特點(diǎn)，常用于比較模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)，以及作為開關(guān)控制器和振蕩器等電路的基本元件。
1.LM311中文資料引腳圖及功能
LM311芯片引腳共8個(gè)，包括正極輸入（V+）、負(fù)極輸入（V-）、輸出（OUT）、補(bǔ)償終端（Comp）、電源正極（Vs+）和電源負(fù)極（Vs-）等。其中，正極輸入與負(fù)極輸入分別連接待比較電壓，輸出端提供比較結(jié)果信號(hào)（高或低），補(bǔ)償終端可用于外部控制補(bǔ)償電容反饋至比較器內(nèi)部，提升其響應(yīng)速度和穩(wěn)定性。
2.工作原理
LM311的工作原理基于差分放大器和比較器結(jié)構(gòu)，可以將不同電位的兩個(gè)輸入信號(hào)進(jìn)行比較，當(dāng)正極輸入電壓高于負(fù)極輸入電壓時(shí)，輸出會(huì)處于高電平狀態(tài)；當(dāng)負(fù)極輸入電壓高于正極輸入電壓時(shí)，輸出會(huì)處于低電平狀態(tài)。同時(shí)，由于反饋電阻增益的限制，LM311可以濾除輸入信號(hào)中由硬件或環(huán)境引起的雜散噪聲和干擾。
3.內(nèi)部結(jié)構(gòu)
LM311內(nèi)部結(jié)構(gòu)由差分放大器、共模抑制電路、比較器電路和輸出電路等多個(gè)部分構(gòu)成。其中，差分放大器主要負(fù)責(zé)將輸入信號(hào)進(jìn)行放大和濾波，共模抑制電路可消除兩個(gè)輸入信號(hào)之間的共模噪聲影響，比較器電路通過(guò)將原始信號(hào)與參考電平進(jìn)行比較來(lái)產(chǎn)生輸出結(jié)果，輸出電路則將比較結(jié)果轉(zhuǎn)化為數(shù)字或模擬電壓信號(hào)并輸出至外部。
4.作用和用途
LM311廣泛應(yīng)用于模擬與數(shù)字電路、測(cè)量?jī)x器、自動(dòng)控制系統(tǒng)等眾多領(lǐng)域中。例如，使用它作為比較檢測(cè)電路對(duì)傳感器檢測(cè)到的物理量的變化進(jìn)行判斷，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化調(diào)節(jié)，如恒溫、色彩、光強(qiáng)等，也可用于瞬態(tài)保護(hù)電路，實(shí)現(xiàn)失控時(shí)的保護(hù)。
