LM358 Διπλός λειτουργικός ενισχυτής Περιεκτικός οδηγός: Pinouts, διαγράμματα κυκλώματος, ισοδύναμα, χρήσιμα παραδείγματα
2023-12-07 17737

Κατάλογος

Ο LM358 Το Chip είναι μια ευέλικτη λύση για εφαρμογές όπου δεν υπάρχει αυστηρή απαίτηση για υψηλές ταχύτητες, κατανάλωση ενέργειας και μη τυποποιημένες τάσεις τροφοδοσίας.Το απλό κύκλωμα μεταγωγής του είναι κατάλληλο για τις πιο δημοφιλείς συσκευές, προσφέροντας τα οφέλη του χαμηλού κόστους και την εξάλειψη των πρόσθετων στοιχείων αντιστάθμισης συχνότητας.Με τη δυνατότητα να λειτουργούν σε τυπικές τάσεις τροφοδοσίας (έως +32 V) και χαμηλή κατανάλωση ρεύματος, είναι μια κορυφαία επιλογή για ηλεκτρονικά έργα που χρησιμοποιούν επιχειρησιακούς ενισχυτές. Σε αυτό το τεχνικό άρθρο, θα εξετάσουμε τον ολοκληρωμένο ενισχυτή διπλού λειτουργικού ενισχυτή LM358, καλύπτοντας τα ισοδύναμα, το φύλλο δεδομένων, τα pinouts, τα διαγράμματα κυκλωμάτων και άλλες βασικές λεπτομέρειες.

Ποιο είναι το LM358;

Εικόνα 1: LM358

Ο επιχειρησιακός ενισχυτής LM358 είναι ένας διπλός επιχειρησιακός ενισχυτής χαμηλής ισχύος που αποτελείται από δύο ανεξάρτητους επιχειρησιακούς ενισχυτές που αντισταθμίζονται με τη συχνότητα.Έχει σχεδιαστεί για ένα ευρύ φάσμα τάσεων μιας προσφοράς και είναι επίσης ικανή για λειτουργία διπλής προσφοράς.Υπό συνιστώμενες συνθήκες λειτουργίας, το ρεύμα τροφοδοσίας είναι ανεξάρτητο από την τάση τροφοδοσίας.

Ο λειτουργικός ενισχυτής LM358 διαθέτει χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και ένα εκτεταμένο εύρος τάσης εισόδου κοινής λειτουργίας σε γείωση/vee, κατάλληλο για λειτουργίες ενιαίας και διπλής προσφοράς.Σε σύγκριση με τους τυπικούς τύπους επιχειρησιακών ενισχυτών σε εφαρμογές μιας παροχής, προσφέρει αρκετά ξεχωριστά πλεονεκτήματα.

Αυτός ο ενισχυτής είναι ικανός να λειτουργεί με τάσεις τροφοδοσίας τόσο χαμηλές όσο 3,0 V ή έως και 32 V. Το εύρος εισόδου κοινής λειτουργίας περιλαμβάνει την αρνητική παροχή, εξαλείφοντας την ανάγκη για εξωτερικά εξαρτήματα μεροληψίας σε πολλές εφαρμογές.Επιπλέον, το εύρος τάσης εξόδου περιλαμβάνει επίσης την αρνητική τάση τροφοδοσίας.

Διάταξη ακίδων LM358

Το LM 358 έχει συνολικά 8 ακίδες, το καθένα με διαφορετική ατομική λειτουργία, και το LM 358 Pinout εμφανίζεται παρακάτω:

Εικόνα 2: LM358 Pinout

Περιγραφή PIN:

Αρχή λειτουργίας του LM358

Στο LM358, ο PIN 8 παίζει καθοριστικό ρόλο ως η κύρια εισροή τροφοδοσίας.Όταν χρησιμοποιείται ως συγκριτής, το LM358 μπορεί να χειριστεί μια ευρεία τάση εισόδου από 3V έως 32V.Ωστόσο, όταν λειτουργεί ως επιχειρησιακός ενισχυτής, αυτό το εύρος θα πρέπει να διατηρείται μεταξύ ± 1,5V έως ± 16V.

Το LM358 είναι εξοπλισμένο με δύο επιχειρησιακούς ενισχυτές, που αναγνωρίζονται ως Α και Β στο διάγραμμα ακίδων.Ο ενισχυτής Α λαμβάνει σήματα μέσω των ακίδων 2 και 3 και εξάγει το αποτέλεσμα στον ακροδέκτη 1. Ο ενισχυτής Β, από την άλλη πλευρά, δέχεται είσοδο μέσω ακίδων 5 και 6, με την έξοδο του να εμφανίζεται στον ακροδέκτη 7.

Για να συγκριθούν δύο μοντέλα, ένα σήμα μπορεί να συνδεθεί με τον ακροδέκτη 2 και ένα άλλο στον ακροδέκτη 3. Η τάση στον ακροδέκτη 3 στη συνέχεια χρησιμοποιείται για την αξιολόγηση της τάσης στον ακροδέκτη 2.Δύο ανεξάρτητες εξόδους: έξοδος Α και έξοδος Β.

Όταν η τάση στην εισροή μη αντιστρόφησης a (+) στον ακροδέκτη 3 υπερβαίνει την εισροή αναστροφής Α (-) στον ακροδέκτη 2, ο λειτουργικός ενισχυτής Α εξάγει υψηλό επίπεδο.Μια παρόμοια λογική ισχύει για τον ενισχυτή Β: Εάν η τάση στην εισροή μη αντιστροφής B (+) στον ακροδέκτη 5 είναι υψηλότερη από την εισροή αντιστροφής B (-) στον ακροδέκτη 6, η έξοδος είναι επίσης υψηλή.

Αντίθετα, εάν η τάση στην εισροή μη αντιστρόφησης A (+) στον ακροδέκτη 3 είναι χαμηλότερη από την εισροή αντιστροφής A (-) στον ακροδέκτη 2, η έξοδος του επιχειρησιακού ενισχυτή Α θα είναι χαμηλή.Ομοίως, όταν η τάση στην εισροή μη εισροής B (+) στον ακροδέκτη 5 είναι χαμηλότερη από αυτή του ακροδέκτη 6, η έξοδος του λειτουργικού ενισχυτή Β θα πέσει σε χαμηλή κατάσταση.

Είναι ιδιαίτερα αξιοσημείωτο το γεγονός ότι η έξοδος του LM358 μπορεί να λειτουργήσει σωστά χωρίς την ανάγκη για πρόσθετες αντιστάσεις pull-up.

Διάγραμμα κυκλώματος LM358 και κύκλωμα εφαρμογής

Διάγραμμα κυκλώματος LM358:

Εικόνα 3: Διάγραμμα κυκλώματος LM358

Κύκλωμα εφαρμογής:

Κύκλωμα σκούρου αισθητήρα με βάση το LM358 IC

Αυτό το σκούρο κύκλωμα αισθητήρα χρησιμοποιώντας το IC LM358 έχει σχεδιαστεί για να δοκιμάζει φωτοαντιστόρους, φωτοδιόδους και φωτοτρανσσίστορες.Ωστόσο, θα χρειαστεί να αντικαταστήσετε το φωτοδίοδο και το φωτοτρανστόρ στη θέση του LDR.Το κύκλωμα σκοτεινού αισθητήρα με LDR και LM358 IC είναι όπως φαίνεται παρακάτω.Τα εξαρτήματα που απαιτούνται για την κατασκευή του ακόλουθου κυκλώματος είναι μια LDR, LM358 IC, μπαταρία 9V, αντιστάσεις R1-330R, R2-1K, R3-10K, μεταβλητή αντίσταση VR1-10K και τρανζίστορ Q1-C547.

Εικόνα 4: Κύκλωμα εφαρμογής LM358 LM358

Περιγραφή κυκλώματος:

Στο απλό κύκλωμα σκοτεινού αισθητήρα κάτω, αν μπλοκάρει το φως που πέφτει στην αντιστάθμιση που εξαρτάται από το φως, το LM358 IC θα φωτίζει αμέσως τη λυχνία LED.

Όταν τοποθετείται μια φωτοδίοδο στη θέση του LDR, λειτουργεί αμέσως.Ανάλογα με την ένταση του φωτός δωματίου, πρέπει να ρυθμίσετε τη μεταβλητή αντίσταση για να ρυθμίσετε την ευαισθησία του κυκλώματος.

Όταν τοποθετείται ένα φωτοτρανίστορ στη θέση του LDR, λειτουργεί αμέσως.Ανάλογα με την ένταση του φωτός δωματίου, πρέπει να ρυθμίσετε τη μεταβλητή αντίσταση για να ρυθμίσετε την ευαισθησία του κυκλώματος.

Κύκλωμα συναγερμού επιπτώσεων με βάση το ολοκληρωμένο κύκλωμα LM358

Το παρακάτω κύκλωμα είναι ένα κύκλωμα συναγερμού κραδασμών που χρησιμοποιείται για σπίτια και αυτοκίνητα.Αυτό το κύκλωμα εφαρμόζεται κυρίως σε συναγερμούς αντι-κλοπής αυτοκινήτων.Σε αυτό το κύκλωμα χρησιμοποιείται ένας πιεζοηλεκτρικός αισθητήρας, ο οποίος πρέπει να στερεωθεί στην πόρτα που θέλετε να προστατεύσετε.Εδώ, το LM358 συνδέεται ως ενεργοποίηση Schmitt.Η τάση κατωφλίου του κυκλώματος μπορεί να ρυθμιστεί μέσω της θύρας 1. Η αντίσταση R1 χρησιμοποιείται ως αντίσταση ανάδρασης.

Εικόνα 5: Κύκλωμα εφαρμογής LM358 LM358

Περιγραφή διαγράμματος κυκλώματος:

Όταν ο πιεζοηλεκτρικός αισθητήρας δεν ενεργοποιηθεί, η έξοδος του αισθητήρα θα είναι χαμηλή.Όταν ενεργοποιείται ο πιεζοηλεκτρικός αισθητήρας, η έξοδος του αισθητήρα πηγαίνει υψηλή και ενεργοποιεί τη σκανδάλη Schmitt.Τότε εκπέμπει τον ήχο του βομβητή.Ακόμη και αν η δόνηση είναι απομονωμένη, ο ήχος του βομβητή μπορεί μερικές φορές να προειδοποιήσει τον ήχο.Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι, όταν αυξάνεται η εισροή αντιστροφής, το αποτέλεσμα είναι ελάχιστο όταν ενεργοποιείται το ολοκληρωμένο κύκλωμα LM358 και η κατάσταση δεν αντιστρέφεται εύκολα.

Πώς να χρησιμοποιήσετε το LM358

Το σχήμα συμπερίληψης του LM358 δεν διακρίνεται από τα παραδοσιακά κυκλώματα επιχειρησιακού ενισχυτή όταν εξετάζει διάφορες παραμέτρους, αλλά προσφέρει δύο βασικά χαρακτηριστικά:

Έχει δύο επιχειρησιακούς ενισχυτές.

Λειτουργεί σε ένα μόνο τροφοδοτικό.

Ας δούμε δύο παραδείγματα χρήσης.

Εικόνα 6: Κύκλωμα LM358 Παράδειγμα 1

Το πρώτο κύκλωμα είναι ένα θετικό κύκλωμα πηγής τάσης δείγματος πολικότητας, του οποίου το επίπεδο εξόδου μπορεί να ρυθμιστεί ανεξάρτητα.Το τυπικό κύκλωμα χρησιμοποιεί ένα ενσωματωμένο σταθεροποιητή 2,5 volt MC1403.Στην πράξη, μπορεί να χρησιμοποιηθεί οποιαδήποτε πηγή τάσης αναφοράς με επίπεδο εξόδου του UI (όπως ένας ρυθμιστής τάσης παραμέτρων TL431).Ταυτόχρονα, μια τάση όχι μικρότερη από το UI μπορεί να ρυθμιστεί στην έξοδο του επιχειρησιακού ενισχυτή με βάση την αναλογία VO = UI (+R1/R2).

Εικόνα 7: Κύκλωμα LM358 Παράδειγμα 2

Το δεύτερο παράδειγμα είναι μια γεννήτρια ημιτονοειδούς κύματος με μια γέφυρα Wien ως ανατροφοδότηση.Αυτός ο ταλαντωτής χαρακτηρίζεται από καλό σχήμα ημιτονοειδούς κύματος και σταθερότητα συχνότητας.Η περίοδος ταλάντωσης ορίζεται από τα συστατικά (αντιστάσεις και πυκνωτές) που αποτελούν τη γέφυρα Wien.Το διάγραμμα δείχνει τις ονομαστικές τιμές για παθητικά εξαρτήματα σε συχνότητα 1 kHz.Για άλλες συχνότητες, οι παράμετροι πρέπει να υπολογίζονται εκ νέου.

Επιπλέον, στο LM358, μπορείτε να δημιουργήσετε έναν διαφορικό ενισχυτή με υψηλή αντίσταση εισόδου.Η τάση εξόδου εξαρτάται από τη διαφορά τάσης μεταξύ των εισόδων.Το επίπεδο εξόδου μπορεί να ρυθμιστεί από την αντίσταση αρνητικής ανάδρασης του ενισχυτή εισόδου και την αντίσταση μεταξύ της εξόδου και της εισόδου του διαφορικού ενισχυτή τερματικού.

Εικόνα 8: Παράδειγμα κυκλώματος LM358 Παράδειγμα 3

Χαρακτηριστικά και προδιαγραφές του LM358

Χαρακτηριστικά LM358:

Αποζημίωση εσωτερικής συχνότητας

Υψηλό κέρδος τάσης DC (περίπου 100dB)

Εύρος ζώνης ενότητας (περίπου 1MHz)

Ευρύ φάσμα τροφοδοσίας: ενιαία τροφοδοσία (3-30V).Διπλή παροχή (± 1,5 έως ± 15V)

Ρεύμα κατανάλωσης χαμηλής ενέργειας, κατάλληλο για εφαρμογές με μπαταρία

Ρεύμα χαμηλής προκατάληψης εισόδου

Χαμηλή τάση μετατόπισης εισόδου και ρεύμα μετατόπισης

Ευρεία περιοχή τάσης εισόδου κοινής λειτουργίας, συμπεριλαμβανομένου του εδάφους

Ευρύ φάσμα τάσης διαφορικής εισόδου, ίσο με το εύρος τάσης τροφοδοσίας

Μεγάλη ταλάντευση τάσης εξόδου (0 έως VCC-1.5V)

Προδιαγραφές LM358:

Ενιαία προσφορά: 3V έως 32V

Διπλή παροχή: ± 1,5 έως ± 16V

Τρέχουσα κατανάλωση: 0,7 MA

Τάση μετατόπισης εισόδου: 3 MV

Διαφορική τάση εισόδου: 32V

Ρεύμα εισόδου κοινής λειτουργίας: 20NA

Ρεύμα προκατάληψης εισόδου: 2NA

Διαφορικό κέρδος τάσης: 100 dB

Τάση τάσης εξόδου: 0V έως VCC-1.5V

Συνολική αρμονική παραμόρφωση: 0,02%

Μέγιστη τάση τάσης εξόδου: 0.6V/μs

Συχνότητα ενότητας-κέρδους (αντισταθμισμένη θερμοκρασία): 1,0 MHz

Μέγιστη διάχυση ισχύος: 830MW

Εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας: 0 ... 70 ° C

Εφαρμογές του LM358

Γεννήτριες παλμών και ταλάντωσης (για συσκευές τύπου beacon).

Τροφοδοτικά και φορτιστές ·

Διαχωριστικά συστήματα για εσωτερική και εξωτερική χρήση.

Μητρικές πλακέτες;

Οικιακές συσκευές.

Συμμετρικοί ενισχυτές.

Γέφυρας ενισχυτές ρεύματος.

Κυκλώματα ελέγχου κινητήρα ·

Ανεξάρτητες τροφοδοσίες ·

Μονάδες ψύξης, πλυντήρια πιάτων και πλυντήρια ρούχων.

Διάφοροι τύποι μετατροπέων.

Ελεγκτές και πολλά άλλα.

LM358 ισοδύναμο

Το LM358 έρχεται με μεγάλο αριθμό παρόμοιων επιχειρησιακών ενισχυτών.Για παράδειγμα, τα LM158, LM258 και LM2409 έχουν παρόμοια χαρακτηριστικά αλλά διαφορετικές περιοχές θερμοκρασίας.

Εάν το εύρος 0..70 βαθμών δεν είναι αρκετό, αξίζει να χρησιμοποιήσετε το LM2409, αλλά θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι έχει χαμηλότερο εύρος ισχύος:

Παρεμπιπτόντως, εάν χρειάζεστε μόνο ένα OP-AMP σε ένα συμπαγές πακέτο 5-PIN SOT23-5, χρησιμοποιήστε το LM321, LMV321 (ανάλογα του AD8541, OP191, OPA337).Αντίθετα, εάν χρειάζεστε μεγάλο αριθμό ενισχυτών OP που τοποθετούνται δίπλα-δίπλα, χρησιμοποιήστε το τετράκλινο LM14 σε ένα πακέτο 324 ακίδων.Εξοικονομήστε χώρο και πυκνωτές στο κύκλωμα τροφοδοσίας.

Πακέτο και διαστάσεις LM358

Οι λειτουργικοί ενισχυτές LM358 διατίθενται σε διάφορους τύπους πακέτων που ταιριάζουν σε διαφορετικές εφαρμογές και απαιτήσεις συναρμολόγησης.Οι συνήθεις τύποι πακέτων περιλαμβάνουν: DSBGA, PDIP, CAN και SOT-25 (5).Ανατρέξτε στον παρακάτω πίνακα για πιο σχετικές λεπτομέρειες.

Εικόνα 9: μέγεθος και πακέτο LM358

Φύλλο δεδομένων LM358

Κατεβάστε το δελτίο δεδομένων IC 4017 PDF εδώ: LM358 (Texas Instruments)

Αυτό είναι το όλο περιεχόμενο αυτού του άρθρου, ελπίζω ότι μπορεί να βοηθήσει τη ζωή και τη δουλειά σας, αν έχετε ερωτήσεις, καλωσορίστε να επισκεφθείτε την τεχνολογία ARIAT, μπορείτε να μάθετε περισσότερα σχετικά με τους επιχειρησιακούς ενισχυτές εδώ.