Visión general del comparador LM393: pinout, características, aplicaciones y funcionamiento

Un comparador de tensión compara dos corrientes o tensiones y determina cuál es mayor en la salida. Generalmente, son minivoltímetros con interruptor. Hay varios: LM311, LM393, etc.; nos centramos en LM393.

¿Qué es LM393?

LM393 es un circuito integrado con dos amplificadores operacionales internos que usan una sola alimentación para distintas tareas. También admite alimentación dual; es un CI comparador dual.

Configuración de pinout LM393

El comparador IC LM393 tiene dos comparadores de tensión independientes en su paquete de 8 patillas. La tabla explica pinout y funciones:

Características y especificaciones:

• Alimentación simple: 2V–36V
• Tensión diferencial entrada: 36V
• Encapsulado: DIP y SOIC 8 patillas
• Corriente drenaje: 0.4 mA
• Temp. almacenamiento: -65°C a 150°C
• Temp. patillas: 260°C
• Disipación potencia: 660 mW
• Alimentación dual: ±1V a ±18V
• Tensión offset entrada

Cómo usar LM393

Ejemplo: CI LM393 con alimentación +5V.

• Pin8 (Vcc) a +5V; pin4 a tierra (0V).
• Salida alta cuando pin7 (entrada no inversora) < pin2 (inversora). Potenciómetro varía tensión no inversora; inversora fija 2.5V.
• Pin6 y pin5 balancean tensión para ajuste manual offset CC. Normalmente inactivos y en cortocircuito por mejor control de corriente offset entrada.
• Pin1 a tierra; pin7 (colector transistor) logra salida. Ambos forman circuito salida colector abierto.

Nota

Si no tienes LM393, equivalentes: LM358, LM311, LM741, LM193, TL082, LM339, LM293, LM2903.

Circuito luz nocturna automática con LM393

Basado en principio comparador de tensión. Usa fotorresistencia controlando divisor de tensión.

Lista componentes

• IC LM393
• Potenciómetro (1KΩ–20KΩ)

• LED
• Resistencias 330Ω y 33Ω (valores aproximados)
• Fuente CC o 3 pilas 'AA'
• Sensor luz/fotorresistencia

Diagrama circuito

Explicación funcionamiento

LM393 tiene dos entradas alimentación: GND y Vcc. GND = tierra; Vcc = tensión positiva ~36V. Completan carril alimentación habilitando operación.

Los amplificadores operacionales internos trabajan separado dando resultados independientes. LM393 tiene dos op-amps internos, cada uno con dos entradas/salidas.

Aquí un op-amp sin conexión (solo usa uno). El circuito verifica un solo nivel tensión/corriente; un op-amp basta.

Pasos a considerar

• Al alimentar IC, compara tensiones. Tensión inversora > no inversora → salida op-amp cae a tierra. Corriente fluye de positivo a GND.
• Tensión no inversora > inversora → salida op-amp en Vcc (positivo). Sin flujo corriente (sin diferencia potencial en carga).
• Alta tensión en inversora → ENCIENDE carga (LED). Baja tensión en inversora → APAGA LED.
• Fotorresistencia detecta luz (no LED como carga). Resistencia depende luz incidente: disminuye en luz brillante, aumenta en oscuridad.
• Divisor tensión con resistor fijo y fotorresistencia. Oscuridad → fotorresistencia usa más tensión (menos resistencia). Luz → resistencia alta → poca tensión.
• Circuito comparador asegura LED ENCENDIDO en oscuridad, APAGADO en luz. Tensión no inversora = referencia. Referencia < tensión fotorresistencia en oscuridad; viceversa en luz.

Aplicaciones LM393

• Detector pico de tensión
• Aplicaciones alimentadas por batería
• Generadores retardo temporal
• Convertidores analógico-digitales (ADC)
• Circuitos osciladores
• Aplicaciones sistemas lógicos
• Control motor, relé, lámparas, etc.

• Circuitos comparadores de tensión
• Protección/alerta alta tensión
• Detector cruce por cero

Conclusión

En resumen, LM393 es comparador dual, baja potencia, bajo offset, diferencial, alimentación simple. Ampliamente usado en automoción, industrial, educativo, etc.

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