Wzmacniacz operacyjny LM358: zespół obwodów elektrycznych, analogowy, datasheet

Specyficzne zastosowanie schematu włączania LM358 będzie zależeć od zestawu parametrów urządzenia. Na tym wzmacniaczu operacyjnym można zrealizować wiele projektów, które są wykorzystywane bez problemów w technologii mikrokontrolerów, a nawet w systemach akustycznych. Nie jest to bardzo wymagający element - jego wydajność nie świeci, zakres napięć roboczych jest również niewielki, ale ma główne zalety - prostotę i taniość. Koszt jednej op-amp hurtowo - około 15 rubli. Dlatego nieudane eksperymenty z nim nie zaszkodzą trafić w kieszeń.

Cechy wzmacniacza operacyjnego

Microchip LM358 rozpowszechnił się wśród radioamatorów, ponieważ ma wiele zalet. Wśród następujących są:
  • Niezwykle niski koszt przedmiotu.
  • Podczas wdrażania urządzeń w układzie scalonym, nie ma potrzeby instalowania dodatkowych łańcuchów w celu kompensacji.
  • Może być zasilany zarówno ze źródła jednobiegunowego, jak i dwubiegunowego.
  • Moc może pochodzić ze źródła, którego napięcie wynosi 332V. Pozwala to na użycie prawie dowolnego źródła zasilania.
  • Na wyjściu sygnał propaguje z prędkością 6 V /μs.
  • Maksymalny pobierany prąd nie przekracza 07 mA.
  • Napięcie polaryzacji na wejściu wynosi nie więcej niż 02 mV.
  • Są to kluczowe cechy, którymi należy się zająć wybierając ten układ. W takim przypadku, jeśli jakiś parametr nie jest spełniony, lepiej jest szukać analogów lub podobnych wzmacniaczy operacyjnych.


    Chipy w piwnicy

    Zgodnie z arkuszem danych LM358 widać, że w jednym przypadku są tylko dwa wzmacniacze operacyjne. W związku z tym istnieją dwa wejścia i te same wyjścia. Dodatkowo dwie kolejne nogi są zaprojektowane do zasilania napięcia zasilającego. W sumie osiem wniosków w chipie. Baseball LM358 wygląda następująco: 1 - wyjście DA1.1. 2 - Ujemne wejście DA1.1. 3 - plus wejście DA1.1. 4 - minus jedzenie. 5 - plus wejście DA1.2. 6 - Ujemne wejście DA1.2. 7 - wyjście DA1.2. 8 - plus jedzenie LM358.

    W jakich przypadkach osadzone są chipy

    Obudowa może być zarówno DIP8 - oznaczenie LM358N, jak i SO8 - LM358D. Pierwszy przeznaczony jest do realizacji instalacji luzem, drugi - do powierzchni. Charakterystyka elementu nie zależy od rodzaju przypadku - są one zawsze takie same. Ale istnieje wiele analogów chipów, w których parametry są nieco inne. Zawsze są plusy i minusy. Zwykle, na przykład, jeśli element ma duży zakres napięć roboczych, istnieje pewna inna cecha.

    Nadal jest metalowo-ceramiczny korpus, ale takie chipy są używane, jeśli działanie urządzenia będzie występowało w trudnych warunkach. W praktyce amatorskiej w radiu najłatwiej jest użyć mikroukładów w przypadku montażu powierzchniowego. Są bardzo dobrze lutowane, co jest ważne w pracy. O wiele wygodniej jest pracować z elementami, w których nogi mają dużą długość.

    Jakie są analogi?

    Istnieje wiele analogów w układzie LM358. Schemat włączenia do nich jest dokładnie taki sam, ale nadal lepiej jest sprawdzić w arkuszu danych, aby się nie pomylić. Wśródkompletne układy analogowe można zidentyfikować w następujący sposób:
  • NE532;
  • OR221;
  • OR04;
  • OR290;
  • ORA2237;
  • UPC358C;
  • OR295;
  • ТА75358Р.
  • Można również wybrać analogi elementu LM358D - to UPC358G, KIA358F, TA75358CF, NE532D. Istnieje wiele podobnych układów, które różnią się nieco od 358 th. Na przykład LM258 LM158 LM2409 ma zupełnie podobne właściwości, ale zakres temperatur pracy jest nieco inny.

    Charakterystyka analogów

    Zgodnie z arkuszem danych LM358 i jego odpowiednikami można znaleźć następujące cechy:
  • LM158 - działa w zakresie temperatur od -55 do + 125 stopni. Napięcie zasilania może się różnić w zakresie 332V.
  • LM258 - zakres temperatur pracy -25 + 85 napięcie zasilania - 332V.
  • LM358 - temperatura 0 + 70 napięcie - 332V.
  • W przypadku, gdy zakres temperatur 0 + 70 jest niewystarczający, sensowne jest znalezienie odpowiednika opampu. Nieźle pokazuje LM2409 z szerszym zakresem temperatur roboczych. To tylko trochę mniej. Znacznie ogranicza to możliwość korzystania z urządzenia w konstrukcjach radiowych. Układ LM358 jest taki sam, jak w większości jego analogów.
    W przypadku, gdy wystarczy zainstalować tylko jeden wzmacniacz operacyjny, należy zwrócić uwagę na analogi, takie jak LMV321 lub LM321. Mają pięć wniosków i tylko jeden SAT jest zamknięty w przypadku SOT23-5. Ale w takim przypadku, jeśli potrzebujesz więcej operatorów, możesz użyć dwóch elementów - LM324, w którym sprawa ma 14 wniosków. Za pomocą takich elementów można zaoszczędzić miejsce iKondensatory w łańcuchu żywnościowym.

    wzmacniacza SCHEMAT neinvertuvalnoho

    Układ
  • powyżej zerowego sygnału wejściowego.
  • Wyjście wzmacniacza operacyjnego łączy dwa stałe rezystory R1 i R2 połączone szeregowo.
  • ,
  • drugi rezystor do wspólnego przewodu.
  • ,
  • , przy czym połączenie rezystorów dołączonych do zacisków wejściowych.
  • Do obliczania wzmocnienia, należy użyć prostego wzoru: k = 1 + R2 /R1.

    W przypadku istnieją dowody wartości oporności, napięcia wejściowego, jest to łatwe do obliczenia wyjściowych: U (z) = u (w) * (1 + R2 /R1). Kiedy za pomocą żetonów LM358 i rezystory R1 = 10 omów, a R2 = 1 MW, wzmocnienie będzie równa 101.

    Program neinvertuvalnoho potężny wzmacniacz

    Elementy stosowane we wzmacniaczu konstrukcja neinvertuvalnoho i ich parametrów:
  • Kawałki LM358 stosowane.
  • wartość rezystancji R 1 = 910 kom.
  • ​​
  • R 2 = 100 kom.
  • R 3 = 91 kom.
  • Do amplifikacji stosuje się tranzystor bipolarny półprzewodnikowy VT1.
    przyrost napięcia w przypadku stosowania takich elementów jest 10. Aby obliczyć wzmocnienie w ogóle, należy użyć następującego wzoru: k = 1 + R1 /R2. Aby obliczyć współczynnik prądu całego obwodu trzeba wiedzieć, że wariant stosowany tranzystor.
    przetwornik

    Schemat napięcia prądu do

    ze schematem przedstawionym na rysunku, nieco podobny do tego, który został opisany w neinvertuvalnoho konstrukcji wzmacniacza. Ale to dodaje dwubiegunowytranzystor Na wyjściu natężenie prądu jest wprost proporcjonalne do napięcia na wejściu wzmacniacza operacyjnego.
    W tym samym czasie aktualna siła jest odwrotnie proporcjonalna do rezystancji rezystora R1. Jeśli opisujesz to za pomocą formuł, wygląda to tak: I = U (in) /R. Gdy rezystancja wynosi R1 = 1 ohm, dla każdego napięcia 1V przyłożonego do wejścia, wyjście będzie miało prąd 1A. Schemat przełączania LM358 w bieżącym trybie konwertera wykorzystywany jest przez radioamatorów do projektowania ładowarek.

    Obwód konwertera prądu i napięcia

    Przy tej prostej konstrukcji transformator prądu o wysokim napięciu może być używany w wzmacniaczu operacyjnym LM358. Możesz opisać to za pomocą następującej formuły: U (obecnie) = I * R1. Jeżeli w projekcie zastosowano rezystor o rezystancji 1 MΩ, a obwód przepływa przez prąd o wartości 1 μA, wówczas wyjście elementu będzie napięciem o wartości 1B.

    Schemat prostego wzmacniacza różnicowego

    Projekt ten był szeroko rozpowszechniony w urządzeniach mierzących źródła bliskie napięciom o wysokiej rezystancji. Cecha ta musi być wzięta pod uwagę - stosunek rezystancji R1 /R2 i R4 /R3 powinien być jednakowy. Następnie napięcie wyjściowe będzie mieć następującą wartość: U (na wyjściu) = (1 + R4 /R3) * (Uin1-Uin2). W takim przypadku wzmocnienie można obliczyć za pomocą wzoru: k = (1 + R4 /R3). W przypadku, gdy rezystancja wszystkich rezystorów jest równa 100 kiloomów, współczynnik będzie równy 2.

    Regulacja współczynnika wzmocnienia

    W przeszłości występuje jedna wada: nie ma możliwości dostosowania współczynnika wzmocnienia. Powód- Złożoność implementacji, ponieważ konieczne jest jednoczesne użycie dwóch zmiennych rezystora. Ale jeśli nagle trzeba dostosować współczynnik, można użyć schematu projektu na trzech operatorów:
    W tym przypadku regulacja odbywa się za pomocą rezystora przemiennego R2. Pamiętaj, aby uwzględnić następującą równość:
  • R3 = R1.
  • R4 = R5 = R6 = R7.
  • W tym przypadku k = (1 + 2 * R1 /R2). Napięcie na wyjściu wzmacniacza U (out) = (1 + 2 * R1 /R2) * (Uin1-Uin2).

    Aktualny schemat monitorowania

    Inny obwód, który umożliwia pomiar wartości prądu w linii zasilającej. Składa się z tranzystora bocznikowego R1 opamp LM358 typu tranzystor npn i dwóch rezystorów. Charakterystyka elementów:
  • układ DA1 - LM358;
  • rezystancja rezystora R = 01 Ohm;
  • wartości oporu R2 = 100 omów;
  • R3 = 1 kOhm.
  • Napięcie zasilania jednostki organizacyjnej musi wynosić co najmniej 2 więcej niż obciążenie. Jest to warunek wstępny funkcjonowania systemu.

    Schemat przekształtnika napięcia na częstotliwość

    Urządzenie to będzie wymagane, gdy konieczne będzie obliczenie okresu lub częstotliwości sygnału. Obwód jest używany jako przetwornik analogowo-cyfrowy. Parametry elementów zastosowanych w projekcie:
  • DA1 - LM358;
  • C1 - 0047 uF;
  • R1 = R6 = 100 k omów;
  • R2 = 50 kΩ;
  • R3 = R4 = R5 = 51 kΩ;
  • R6 = 100 kΩ;
  • R7 = 10 kΩ.
  • Są to wszystkie projekty, które można zbudować za pomocą opamp. Ale zakres zastosowania LM358 nie ogranicza się do tego, istnieje duża liczba programów dużobardziej złożone, pozwalają na realizację różnych możliwości.

    Powiązane publikacje