LM358 Двоен оперативен усилвател Изчерпателно ръководство: Pinouts, диаграми на вериги, еквиваленти, полезни примери
2023-12-07 34376

Каталог

The LM358 CHIP е универсално решение за приложения, при които няма строго изискване за висока скорост, консумация на енергия и нестандартни захранващи напрежения.Неговата пряма схема за превключване е добре подходяща за повечето популярни устройства, предлагайки предимствата на ниската цена и премахването на допълнителните компоненти за компенсация на честотата.С възможността за работа на стандартни напрежения на захранване (до +32 V) и ниско потребление на ток, той е топ избор за електронни проекти, използващи оперативни усилватели. В тази техническа статия ще разгледаме цялостен LM358 двоен оперативен усилвател, обхващайки неговите еквиваленти, лист с данни, пинати, диаграми на вериги и други ключови детайли.

Какво е LM358?

Фигура 1: LM358

Оперативният усилвател LM358 е двоен оперативен усилвател с ниска мощност, съставен от два независими оперативни усилватели, компенсирани с висока честота.Той е предназначен за широк спектър от едноподовити напрежения и също така е в състояние да работи с двойно предлагане.При препоръчителни работни условия захранващият ток не зависи от напрежението на захранването.

Оперативният усилвател LM358 разполага с ниска консумация на мощност и разширен обхват на входно напрежение в общ режим на заземяване/VEE, подходящ както за единични, така и за операции с двойно снабдяване.В сравнение със стандартните типове оперативни усилватели в приложения с еднократно предлагане, той предлага няколко различни предимства.

Този усилвател е в състояние да работи с напрежение на захранването до 3,0 V или до 32 V. Обхватът на входния режим включва отрицателното захранване, елиминирайки нуждата от външни компоненти за отклонение в много приложения.Освен това диапазонът на изходното напрежение включва и отрицателното захранващо напрежение.

LM358 ПИН подреждане

LM 358 има общо 8 пина, всеки с различна индивидуална функция, а LM 358 Pinout е показан по -долу:

Фигура 2: LM358 Pinout

ПИН ОПИСАНИЕ:

Принцип на работа на LM358

В LM358 Pin 8 играе решаваща роля като основен вход за захранване.Когато се използва като сравнител, LM358 може да обработва широк диапазон на входно напрежение от 3V до 32V.Въпреки това, когато функционира като оперативен усилвател, този диапазон трябва да се поддържа между ± 1,5 V до ± 16V.

LM358 е оборудван с два оперативни усилвателя, идентифицирани като A и B в диаграмата на PIN.Усилвателят А получава сигнали през щифтове 2 и 3 и извежда резултата на щифт 1. Усилвател В, от друга страна, приема вход през щифтове 5 и 6, като изходът му се появява на щифт 7.

За да се сравнят два модела, един сигнал може да бъде свързан към щифт 2, а друг към щифт 3.Два независими изхода: изход A и изход Б.

Когато напрежението в неинвертиращия вход A (+) на щифт 3 надвишава инвертиращия вход a (-) на щифт 2, оперативният усилвател A извежда високо ниво.Подобна логика се прилага за усилвател В: Ако напрежението при вход без инвертиране B (+) на щифт 5 е по-високо от инвертиращия вход B (-) на щифт 6, изходът също е висок.

Обратно, ако напрежението при вход, който не се обръща A (+) на щифт 3, е по-ниско от инвертиращия вход a (-) на щифт 2, изходът на оперативния усилвател А ще бъде нисък.По същия начин, когато напрежението при вход неинвертиращ вход B (+) на щифт 5 е по-ниско от това на щифт 6, изходът на оперативния усилвател B ще падне в ниско състояние.

Особено забележително е, че изходът на LM358 може да функционира правилно, без да е необходимо допълнителни резистори за изтегляне.

LM358 Диаграма и верига на приложението

LM358 Диаграма на веригата:

Фигура 3: Диаграма на веригата LM358

Приложна схема:

Тъмна сензорна верига на базата на LM358 IC

Тази тъмна сензорна верига, използваща LM358 IC, е проектирана да тества фоторезистори, фотодиоди и фототранзистори.Въпреки това, ще трябва да замените фотодиода и фототранзистора на мястото на LDR.Тъмната сензорна верига с LDR и LM358 IC е както е показано по -долу.Компонентите, необходими за изграждане на следната верига, са LDR, LM358 IC, 9V батерия, резистори R1-330R, R2-1K, R3-10K, променлив резистор VR1-10K и транзистор Q1-C547.

Фигура 4: LM358 Application Circuit 1

Описание на веригата:

В простата верига на тъмния сензор отдолу, ако блокирате светлината, падаща върху резистора, зависим от светлината, LM358 IC незабавно ще освети светодиода.

Когато в позицията на LDR се постави фотодиод, той работи незабавно.В зависимост от интензивността на светлината на стаята, трябва да регулирате променливия резистор, за да зададете чувствителността на веригата.

Когато фототранзистор е поставен в положението на LDR, той работи незабавно.В зависимост от интензивността на светлината на стаята, трябва да регулирате променливия резистор, за да зададете чувствителността на веригата.

Алармена верига на въздействието на базата на интегрална верига LM358

Следващата верига е верига за вибрационна аларма, използвана за домове и автомобили.Тази верига се прилага главно при аларми за борба с кражбата на автомобили.В тази верига се използва пиезоелектрически сензор, който трябва да бъде фиксиран към вратата, която искате да защитите.Тук LM358 е свързан като инвертиращ спусък на Schmitt.Праговото напрежение на веригата може да бъде зададено през порт 1. Резисторът R1 се използва като резистор за обратна връзка.

Фигура 5: LM358 Applice Circuit 2

Описание на диаграмата на веригата:

Когато пиезоелектричният сензор не се активира, изходът на сензора ще бъде нисък.Когато пиезоелектричният сензор се задейства, изходът на сензора отива високо и активира спусъка на Schmitt.Тогава той излъчва звука на зумера.Дори ако вибрацията е изолирана, звукът на зумера понякога може да предупреди за бръмчащия звук.Това е така, защото, когато инвертиращият вход се увеличи, ефектът е минимален, когато се активира интегрираната верига LM358 и състоянието не се обръща лесно.

Как да използвам LM358

Схемата за включване на LM358 е неразличима от традиционните оперативни схеми на усилвателя при разглеждане на различни параметри, но предлага две ключови характеристики:

Той има два оперативни усилвателя.

Той работи на едно захранване.

Нека разгледаме два примера за използване.

Фигура 6: LM358 Пример 1

Първата верига е положителна верига за източник на напрежение на полярността, чието ниво на изход може да бъде зададено независимо.Стандартната схема използва интегриран стабилизатор с 2.5-волт MC1403.На практика може да се използва всеки референтен източник на напрежение с изходно ниво на потребителски интерфейс (като регулатор на напрежението на параметъра TL431).В същото време напрежението не по -малко от UI може да бъде зададено на изхода на оперативния усилвател въз основа на съотношението VO = UI (+R1/R2).

Фигура 7: LM358 Пример 2

Вторият пример е генератор на синусоида с мост Wien като обратна връзка.Този осцилатор се характеризира с добра форма на синусоида и стабилност на честотата.Периодът на трептене се определя от компонентите (резистори и кондензатори), които съставляват моста Wien.Диаграмата показва номиналните стойности за пасивни компоненти с честота 1 kHz;За други честоти параметрите трябва да бъдат преизчислени.

Освен това, на LM358 можете да създадете диференциален усилвател с висок входен импеданс.Изходното напрежение зависи от разликата в напрежението между входовете.Изходното ниво може да се регулира от отрицателния резистор за обратна връзка на входния усилвател и резистора между неговия изход и входа на диференциалния терминална усилвател.

Фигура 8: LM358 Пример 3

Характеристики и спецификации на LM358

LM358 Характеристики:

Вътрешна честотна компенсация

Високо усилване на DC напрежение (приблизително 100 dB)

Широчина на единството на сбирката (приблизително 1MHz)

Широко захранващ диапазон: единично захранване (3-30V);Двойно захранване (± 1,5 до ± 15V)

Ток с ниска консумация на енергия, подходящ за приложения с захранване на батерията

Ток с ниски входни отклонения

Ниско входно компенсиране на напрежението и компенсиране на тока

Широко обхват на входно напрежение в общ режим, включително земята

Широки диференциален диапазон на входно напрежение, равен на обхвата на захранването на захранването

Голямо изходно замах на напрежението (0 до VCC-1.5V)

LM358 Спецификации:

Единична доставка: 3V до 32V

Двойно захранване: ± 1,5 до ± 16V

Текущо потребление: 0,7 mA

Входно изместване на напрежението: 3 mV

Диференциално входно напрежение: 32V

Входен ток на общ режим: 20NA

Входни отклонения ток: 2NA

Различно усилване на напрежението: 100 dB

Изходно напрежение от пик до пик: 0V до VCC-1.5V

Общо хармонично изкривяване: 0,02%

Максимално изходно напрежение Скорост: 0,6V/µs

Честота на съдайството на единство (компенсирана температура): 1,0 MHz

Максимално разсейване на мощността: 830MW

Диапазон на работна температура: 0 ... 70 ° C

Приложения на LM358

Импулсни и осцилиращи генератори (за устройства от тип маяк);

Захранващи устройства и зарядни устройства;

Разделени системи за употреба на закрито и на открито;

Дънни платки;

Домашни уреди;

Симетрични усилватели;

Усилватели на мостови токове;

Вериги за управление на двигателя;

Непрекъснати захранвания;

Хладилни единици, съдомиялни и перални машини;

Различни видове инвертори;

Контролери и други.

LM358 еквивалент

LM358 се предлага с голям брой подобни оперативни усилватели.Например, LM158, LM258 и LM2409 имат сходни характеристики, но различни температурни диапазони.

Ако диапазонът от 0..70 градуса не е достатъчен, си струва да използвате LM2409, но трябва да се вземе предвид, че има по -нисък диапазон на мощност:

Между другото, ако се нуждаете само от един OP-AMP в компактен 5-пинов пакет SOT23-5, използвайте LM321, LMV321 (аналози на AD8541, OP191, OPA337).И обратно, ако имате нужда от голям брой OP усилватели, поставени рамо до рамо, използвайте четириканалния LM14 в пакет 324-пин.Спестете пространството и кондензаторите в веригата за захранване.

LM358 пакет и размери

Оперативните усилватели LM358 се предлагат в различни видове пакети, за да отговарят на различни приложения и изисквания за сглобяване.Общите типове пакети включват: DSBGA, PDIP, TO-CAN и SOT-25 (5).Вижте таблицата по -долу за по -подходящи подробности.

Фигура 9: Размер и пакет LM358

LM358 Лист за данни

Изтеглете IC 4017 PDF лист за данни тук: LM358 (Texas Instruments)

Това е цялото съдържание на тази статия, надявам се, че може да помогне на живота и работата ви, ако имате въпроси, добре дошли да посетите ARIAT Tech, можете да научите повече за оперативните усилватели тук.