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LM311 電圧コンパレータ徹底ガイド:ピン配列・特徴・等価品・応用回路例まで完全網羅

差動コンパレータは、2つの電流/電圧を比較し、大きい方をデジタル信号として出力する電子デバイスです。高利得差動増幅段を持ち、ADC等のアナログ信号デジタル化・測定デバイスで広く用いられます。代表格がオペアンプ電圧コンパレータ「LM311」。本記事ではピン配列、特徴、応用、回路例、互換品を解説します。

LM311 電圧コンパレータ徹底ガイド:ピン配列・特徴・等価品・応用回路例まで完全網羅
オペアンプコンパレータ

LM311とは

LM311 電圧コンパレータ徹底ガイド:ピン配列・特徴・等価品・応用回路例まで完全網羅
LM311チップ

LM311は低コスト電圧コンパレータで、漏水検知、照明制御等の比較回路に広く採用。主に8ピンパッケージ(PDIP/SOIC/TSSOP等)で提供されます。

LM311 ピン配列(8ピン)

LM311 電圧コンパレータ徹底ガイド:ピン配列・特徴・等価品・応用回路例まで完全網羅
LM311ピン配列
ピン名称機能
1Emit Out出力トランジスタのエミッタ端子
2IN+非反転入力(比較対象の可変電圧入力)
3IN-反転入力(基準電圧入力)
4VCC- (GND)グランド接続、負電源印加も可
5BalanceDCオフセット電圧打ち消し用。低入力バイアス/オフセット電流対応
6Strobe / Balance出力ステージ無効化(ストローブ入力)
7Col Out出力トランジスタのコレクタ端子
8VCC+オペアンプ動作電源(最大+15V)

LM311 IC 特徴・技術仕様

LM311 互換・代替品

LM311 電圧コンパレータ徹底ガイド:ピン配列・特徴・等価品・応用回路例まで完全網羅
LM358 IC

完全互換:NTE922、LT111A

代替コンパレータ/オペアンプ:LM324、LM339、LM211、OP07、LM111、LM358、LM741 ※ピン配列・電気的特性が異なるため、データシート確認の上で置換要。

LM311 コンパレータ オペアンプの用途

LM311 電圧コンパレータ徹底ガイド:ピン配列・特徴・等価品・応用回路例まで完全網羅
LM311簡易回路図

出力トランジスタをパッケージに内蔵し、エミッタ/コレクタをハードウェア制御可能な点が他コンパレータとの大きな差別化要因。MOS/RTL/TTL負荷を50mA/50Vまで駆動可能、負荷をシステムグランドから分離可能。

LM311 IC 活用回路例

LM311を用いた温度センサ(熱感知)回路

LM311 電圧コンパレータ徹底ガイド:ピン配列・特徴・等価品・応用回路例まで完全網羅
LM311熱センサ基本回路図

回路動作:

LM311 照度制御回路(光センサスイッチ)

LM311 電圧コンパレータ徹底ガイド:ピン配列・特徴・等価品・応用回路例まで完全網羅
LM311光制御回路図

回路動作:

LM311 主な応用分野

LM311 電圧コンパレータ徹底ガイド:ピン配列・特徴・等価品・応用回路例まで完全網羅
洗濯機(電気機器例)

まとめ

LM311は、電圧比較を必要とする論理演算用途に適した高速差動コンパレータです。本記事で特徴と応用例を紹介しました。詳細・ご質問はお気軽にお問い合わせください。

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