{"id":92322,"date":"2024-10-08T08:00:00","date_gmt":"2024-10-08T06:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/botland.com.pl\/blog\/lm324-co-to-jest-dane-techniczne-schemat-cena-i-opinie\/"},"modified":"2026-04-08T10:48:19","modified_gmt":"2026-04-08T08:48:19","slug":"lm324-was-ist-das-und-wofuer-wird-es-verwendet","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/botland.de\/blog\/lm324-was-ist-das-und-wofuer-wird-es-verwendet\/","title":{"rendered":"LM324 – Was ist das und wof\u00fcr wird es verwendet?"},"content":{"rendered":"Lesezeit<\/span> 3<\/span> min.<\/span><\/span>\t\t
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In elektronischen Systemen ist es sehr oft notwendig, Messungen im laufenden Betrieb vorzunehmen, um die tats\u00e4chliche Gr\u00f6\u00dfe mit dem Sollwert vergleichen<\/strong> zu k\u00f6nnen. Meistens geht es dabei um die direkte oder indirekte Messung von Spannungen, wobei die Spannung eine sekund\u00e4re Gr\u00f6\u00dfe ist, deren Wert mit dem einer anderen sekund\u00e4ren Gr\u00f6\u00dfe, z.B. der Temperatur, \u00fcbereinstimmt. In diesen und \u00e4hnlichen Anwendungen werden Spannungskomparatoren<\/strong> verwendet, um solche Messungen durchzuf\u00fchren. Komparatoren gibt es in Form von integrierten Schaltungen – in diesem Artikel werden wir die integrierte Schaltung LM324<\/strong> betrachten, die vier unabh\u00e4ngige Spannungskomparatoren enth\u00e4lt, die sich eine Stromversorgung teilen. <\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Wie funktioniert der Komparator LM324?<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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LM324N Operationsverst\u00e4rker - 5Stk.<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Der Komparator LM324<\/a> ist ein beliebter integrierter Schaltkreis, der in der Elektronik zum Vergleich zweier Spannungen verwendet wird. Es handelt sich um eine Schaltung auf Basis eines bipolaren Transistors<\/a>, die mit einer einzigen Spannungsquelle betrieben werden kann. Der LM324 Chip hat vier unabh\u00e4ngige Komparatoren<\/strong>, die Spannungen zwischen ihren beiden Eing\u00e4ngen vergleichen k\u00f6nnen. An jeden Komparator k\u00f6nnen zwei Spannungen angelegt werden: eine Referenzspannung<\/strong> (normalerweise am invertierenden Eingang) und eine Eingangsspannung<\/strong> (am anderen nicht-invertierenden Eingang). Der Komparator vergleicht diese Spannungen und erzeugt eine entsprechende Reaktion, je nachdem, welche Spannung gr\u00f6\u00dfer ist. Das Ergebnis des Vergleichs ist ein niedriger Zustand (0) oder ein hoher Zustand (1) am Ausgang des Komparators, je nach dem Verh\u00e4ltnis zwischen den Spannungen an seinen Eing\u00e4ngen. <\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Komparator vs. Operationsverst\u00e4rker: Unterschiede, Funktionsweise und Anwendungen<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Obwohl der Komparator<\/a> im Schaltplan mit dem gleichen Symbol gezeichnet ist wie der integrierte Operationsverst\u00e4rker<\/a> (das ber\u00fchmte ‘magische Dreieck’), sind die beiden Schaltungen unterschiedlich und k\u00f6nnen nicht austauschbar verwendet werden. Komparatoren haben Differenzeing\u00e4nge und einen Rail-to-Rail-Ausgang.<\/strong> Das Gleiche gilt f\u00fcr Operationsverst\u00e4rker. Sie zeichnen sich durch einen geringen Offset, eine hohe Verst\u00e4rkung und ein hohes CMRR-Verh\u00e4ltnis (co-modulated signal rejection ratio) aus. Komparatoren sind jedoch f\u00fcr den Open-Loop-Betrieb<\/strong>, die Steuerung von Logikschaltungen, den Hochgeschwindigkeitsbetrieb auch bei \u00dcbersteuerung und die Aufnahme hoher differentieller Eingangsspannungen ausgelegt. <\/p>\n

Operationsverst\u00e4rker hingegen sind f\u00fcr den Betrieb mit geschlossenem Regelkreis<\/strong> und die Ansteuerung einfacher ohmscher oder reaktiver Lasten ausgelegt – und nicht daf\u00fcr, sich schnell von einer \u00dcbersteuerung zu erholen. Aber Operationsverst\u00e4rker sind billiger, sind oft als Vierfachverst\u00e4rker erh\u00e4ltlich, wie z.B. der TL074 und haben im Vergleich zu den meisten Komparatoren einen besseren Offsetstrom und eine bessere Polarisationsleistung. <\/p>\n

Die Verwendung eines Operationsverst\u00e4rkers als Komparator kann aus drei Hauptgr\u00fcnden zu Schwierigkeiten f\u00fchren<\/strong>: Geschwindigkeit, logische Steuerbarkeit und die unterschiedlichen Nebeneffekte der Eingangsstrukturen. Komparatoren sind f\u00fcr den Betrieb mit Eing\u00e4ngen ausgelegt, die eine gro\u00dfe Spannungsdifferenz<\/strong> aufweisen, w\u00e4hrend Operationsverst\u00e4rker f\u00fcr den geregelten Betrieb ausgelegt sind, bei dem die beiden Eing\u00e4nge sehr \u00e4hnliche Potentiale<\/strong> haben. Wenn ein Operationsverst\u00e4rker eine differentielle Eingangsspannung von nur wenigen Millivolt erkennt, kann seine interne Schaltung in S\u00e4ttigung geraten. Die Wiederherstellung des Zustands vor der S\u00e4ttigung kann sehr langsam sein, und die Wiederherstellungszeit kann je nach \u00dcbersteuerungsgrad und abh\u00e4ngig von der spezifischen Hardware der Schaltung stark variieren. Eine solche Variabilit\u00e4t und ein solcher Geschwindigkeitsverlust k\u00f6nnen bei einem Komparator unerw\u00fcnscht sein. Wenn der Operationsverst\u00e4rker einen Rail-to-Rail-Ausgang hat und von denselben Stromquellen versorgt wird wie die S\u00e4ttigungslogik, die er steuert (CMOS oder TTL), dann ist der Anschluss nicht schwierig. Wenn jedoch die Stromversorgung des Operationsverst\u00e4rkers und der Logik unterschiedlich ist, ist eine zus\u00e4tzliche Schnittstellenschaltung erforderlich, um die richtigen Pegel zu erreichen, was recht komplex sein kann. Schlie\u00dflich haben die Eing\u00e4nge des Operationsverst\u00e4rkers normalerweise eine hohe Impedanz und einen geringen Polarisationsstrom<\/strong>. Wenn jedoch eine differentielle Eingangsspannung von mehr als ein paar hundert Millivolt an sie angelegt wird, ist dies m\u00f6glicherweise nicht mehr der Fall und es kann zu allen m\u00f6glichen abnormalen Verhaltensweisen, wie z.B. Oszillationen, kommen. H\u00f6here \u00dcbersteuerungspegel k\u00f6nnen auch zu geringf\u00fcgigen Sch\u00e4den an den Eingangsstufen des Operationsverst\u00e4rkers f\u00fchren, was zu einem langsamen Aufbau langfristiger Leistungsver\u00e4nderungen f\u00fchrt, die bei der Designentwicklung \u00fcbersehen werden k\u00f6nnen. <\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Batterieladeger\u00e4t mit LM324-Chip<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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In einem Batterieladegleichrichter kann der Komparator-IC LM324 verwendet werden, um die Batteriespannung zu \u00fcberwachen und die Ladestufen zu bestimmen<\/strong>. In einer solchen Anwendung kann der Komparator verwendet werden, um die Batteriespannung mit vorgegebenen Referenzspannungen zu vergleichen, die Ladestufen wie Laden, Halten, Vollladung bestimmen. Basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs der Batteriespannung mit der Referenzspannung kann der Komparator den Betrieb des Ladeger\u00e4ts steuern. Wenn die Batteriespannung beispielsweise unter einem bestimmten Wert liegt, was auf die Notwendigkeit des Ladens hinweist, kann der Komparator das Ladeger\u00e4t zum Laden einschalten<\/strong>. Wenn die Spannung der Batterie einen bestimmten Wert erreicht, kann der Komparator den Ladevorgang abschalten. Der Komparator kann auch verwendet werden, um die Spannung der Batterie w\u00e4hrend des Ladevorgangs zu \u00fcberwachen. Wenn die Spannung einen vorgegebenen Maximalwert \u00fcberschreitet, kann der Komparator den Ladevorgang unterbrechen, um zu verhindern, dass die Batterie \u00fcberladen wird, was zu einer Besch\u00e4digung der Batterie f\u00fchren k\u00f6nnte. Der Komparator kann auch zur Steuerung von LED-Anzeigen oder eines akustischen Signals<\/strong> verwendet werden, um den Benutzer \u00fcber den Ladestatus des Akkus zu informieren, wie z.B. eine LED<\/a>, die aufleuchtet, wenn der Akku geladen ist, oder ein akustisches Warnsignal, wenn die Spannung einen bestimmten akzeptablen Wert \u00fcberschreitet. Die Funktion des Komparators im Batterieladeger\u00e4t ist der Schl\u00fcssel zu einem sicheren und effizienten Ladevorgang und zur Verl\u00e4ngerung der Lebensdauer der Batterie durch die Steuerung der Ladespannung und des Ladestroms. <\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

LM324 – ein vierfacher Spannungskomparator, mit dem Sie ein Batterieladeger\u00e4t bauen k\u00f6nnen – lesen Sie unseren Artikel im Botland Blog!<\/p>\n","protected":false},"author":21,"featured_media":90751,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[465,466],"tags":[],"class_list":["post-92322","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-elektronik","category-kompendium-de"],"acf":[],"yoast_head":"\nLM324 - Was ist das und wof\u00fcr wird es verwendet? - Botland<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"LM324 - ein vierfacher Spannungskomparator, mit dem Sie ein Batterieladeger\u00e4t bauen k\u00f6nnen - lesen Sie unseren Artikel im Botland Blog!\" \/>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/botland.de\/blog\/lm324-was-ist-das-und-wofuer-wird-es-verwendet\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"de_DE\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"LM324 - Was ist das und wof\u00fcr wird es verwendet? 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