LM331是美国NS公司出产的性能价格比高、外围电路简略、可单电源供电、低功耗的精细电压/频率转化器集成电路。LM331动态规模宽达100dB，作业频率低到0.1Hz时髦有较好的线性度，数字分辨率达12位。LM331的输出驱动器选用集电极开路方式，因而可经过挑选逻辑电流和外接电阻来灵敏改动输出脉冲的逻辑电平，以适配TTL、DTL和CMOS等不同逻辑电路。LM331可作业在4.0V～40V之间，输出可高达40V，并且能够避免VCC短路。
lm331特色
确保线性：0.01%（最大）
低功耗：15mW5V
广泛的全面频率：1Hzto100kHz
脉冲输出兼容一切的逻辑方式
宽动态规模：100db
lm331引脚图及其功用
lm331引脚功用
lm331内部结构
LM331的内部电路组成如图所示由输入比较器、守时比较器、R-S触发器、输出驱动管、复零晶体管、能隙基准电路、精细电流源电路、电流开关、输出维护管等部分组成输出驱动管选用集电极开路方式，因而能够经过挑选逻辑电流和外接电阻，灵敏改动输出脉冲的逻辑电平，以适配TTL、DTL和CMOS等不同的逻辑电路。LM331可选用双电源或单电源供电，可作业在4.0～40V之间，输出可高达40V，并且能够避免Vcc短路。
作业原理
上图是由LM331组成的电压—频率改换电路。外接电阻Rt、Ct和守时比较器、复零晶体管、R-S触发器等构成单稳守时电路。当输入端Vi+输入一正电压时，输入比较器输出高电平，使R-S触发器置位，Q输出高电平，输出驱动管导通，输出端fo为逻辑低电平，一起，电流开关打向右边，电流源IR对电容CL充电。此刻因为复零晶体管截止，电源Vcc也经过电阻Rt对电容Ct充电。
当电容Ct两头充电电压大于Vcc的2/3时，守时比较器输出一高电平，使R-S触发器复位，Q输出低电平，输出驱动管截止，输出端fo为逻辑高电平，一起，复零晶体管导通，电容Ct经过复零晶体管敏捷放电;电流开关打向左面，电容CL对电阻RL放电。当电容CL放电电压等于输入电压Vi时，输入比较器再次输出高电平，使R-S触发器置位，如此重复循环，构成自激振动。右图像出了电容Ct、CL充放电和输出脉冲f0的波形。设电容CL的充电时刻为t1，放电时刻为t2，则依据电容CL上电荷平衡的原理，咱们有：
（IR-VL/RL）t1=t2VL/RL右图为电容充放电输出波形图：
从上式可得：
f0=1/（t1+t2）=VL/（RLIRt1）
实际上，该电路的VL在很少的规模内（大约10mV）动摇，因而，能够为VL=Vi，故上式能够表明为：
f0==Vi/（RLIRt1）
可见，输出脉冲频率f0与输入电压Vi成正比，然后完成了电压-频率改换。式中IR由内部基准电压源供应的1.90V参阅电压和外接电阻Rs决议，IR=1.90/Rs，改动Rs的值，可调节电路的转化增益，t1由守时元件Rt和Ct决议，其联系是：t1=1.1RtCt，典型值Rt=6.8kΩ，Ct=0.01µF，t1=7.5µs。由f0=Vi/（RLIRt）可知，电阻Rs、RL、Rt和电容Ct直接影响转化成果f0，因而对元件的精度要有必定的要求，可依据转化精度恰当挑选。电容CL对转化成果尽管没有直接的影响。但应挑选漏电流小的电容器。电阻R1和电容C1组成低通滤波器，可削减输入电压中的搅扰脉冲，有利于进步转化精度。
lm331使用电路（一）
如图是由LM331等构成的电压/频率转化电路。LM331是由片内1·9v的基准电压、电流开关。比较器和触发器等构成的单片电压/频率转化集成电路。为了扩展量程规模，电路中增设A1运算放大器。基准电流IR由（Rl+R（RPl））进行设定，因为内部基准电压为1·9V，因而IR=l·9V/（Rl+R（RPl）），一般的设定规模为100一500μA。别的，电流开关输出（1脚）端的电流平均值I。与输人电流Ii持平。关于片内的充放电电路，当充电电压到达电源电压的2A时，电路复位，因而脉冲宽度等于1·1R4C3。因为输入电流Ii等于1·lxR4xC3xf0xIR，输入电流Ii与振动频率f0成份额，即输出频率f0与-Ui成份额。
