В этом посте вы найдете полное техническое описание и распиновку микросхемы LM358. Эта таблица данных написана простым языком, поэтому даже новички смогут быстро разобраться в технических деталях микросхемы.
IC LM358B представляет собой два высоковольтных (36 В) усилителя в одном чипе, что делает их экономически эффективными для различных проектов. Эти операционные усилители имеют несколько усовершенствований, упрощающих проектирование схем:
- Низкое энергопотребление: Они потребляют меньше энергии (около 300 мкА на усилитель), что идеально подходит для приложений с батарейным питанием.
- Повышенная точность: Они имеют более низкое напряжение смещения (всего 2 мВ для некоторых версий), что сводит к минимуму ошибки в вашей схеме.
- Стабильная работа: Они имеют внутреннюю компенсацию стабильности, обеспечивая надежную работу без необходимости использования дополнительных компонентов.
- Прочная конструкция: Встроенная защита от электростатического разряда и фильтры электромагнитных и радиочастотных помех делают их пригодными для работы в суровых условиях.
Эти операционные усилители выпускаются в корпусах различных размеров, включая компактные варианты, такие как SOT23-8, для гибкости при проектировании вашей схемы.
Вот подробное описание и характеристики выводов микросхемы LM358:
Детали распиновки
LM358 представляет собой 8-контактную интегральную схему (ИС) с двумя независимыми операционными усилителями внутри. Вот распиновка LM358:
Обратите внимание: LM358 содержит два независимых операционных усилителя, поэтому каждая половина (контакты 1–4 и контакты 5–8) функционирует как отдельная схема усилителя. Визуальное представление схемы распиновки можно найти в таблице данных LM358 от различных производителей, таких как Texas Instruments или Onsemi.
| Приколоть | Функция | Описание |
|---|---|---|
| 1 | Выход А | Этот вывод выводит усиленный сигнал от первого операционного усилителя (ОУ 1). |
| 2 | Инвертирующий вход А | Этот контакт является одной из двух входных клемм для операционного усилителя 1. Разница напряжений между этим контактом и неинвертирующим входом (контакт 3) определяет выходной сигнал на контакте 1. |
| 3 | Неинвертирующий вход A | Этот контакт является другой входной клеммой для операционного усилителя 1. Разница напряжений между этим контактом и инвертирующим входом (контакт 2) определяет выходной сигнал на контакте 1. |
| 4 | ВКК | Этот контакт является положительным источником питания для LM358. Напряжение на этом выводе обычно находится в диапазоне от 3 В до 32 В (в зависимости от версии). |
| 5 | Инвертирующий вход B | Этот вывод является одним из двух входных разъемов второго операционного усилителя (ОУ 2). Разница напряжений между этим контактом и неинвертирующим входом (контакт 6) определяет выходной сигнал на контакте 7. |
| 6 | Неинвертирующий вход B | Этот контакт является другой входной клеммой для операционного усилителя 2. Разница напряжений между этим контактом и инвертирующим входом (контакт 5) определяет выходной сигнал на контакте 7. |
| 7 | Выход Б | Этот вывод выводит усиленный сигнал от второго операционного усилителя (ОУ 2). |
| 8 | ВЭЭ/ЗЕМЛЯ | Этот вывод может быть подключен к земле (0 В) для работы с одним источником питания или к отрицательному напряжению источника питания для работы с двумя источниками питания. |
Электрические характеристики
Напряжение питания:
- Широкий рабочий диапазон: от 3 В до 36 В (типично для версий B и BA). Это делает LM358 универсальным для различных приложений с различными требованиями к электропитанию.
Потребление тока:
- Низкий ток покоя: 300 мкА на канал (типично для версий B и BA). Это приводит к низкому энергопотреблению, что делает LM358 подходящим для цепей с батарейным питанием.
Прирост:
- Большой коэффициент усиления постоянного напряжения: 100 дБ (типично). Такое высокое усиление позволяет LM358 значительно усиливать слабые сигналы.
Пропускная способность:
- Широкая полоса пропускания с единичным усилением: 1,2 МГц (типично для версий B и BA). Полоса пропускания с единичным коэффициентом усиления определяет диапазон частот, в котором операционный усилитель работает линейно. Широкая полоса пропускания позволяет LM358 обрабатывать широкий диапазон частот сигнала.
Входной диапазон
Диапазон синфазного входного напряжения включает землю. Это важнейшая особенность для приложений с однополярным питанием. Это позволяет LM358 усиливать сигналы с опорным напряжением, близким к земле.
Диапазон дифференциального входного напряжения может работать с напряжением до напряжения питания. Это определяет максимальную разницу напряжений, которая может быть приложена между двумя входными клеммами операционного усилителя.
я Температурный дрейф напряжения смещения nput: В таблице данных LM358 указано, насколько входное напряжение смещения (небольшая разница напряжений между входами, которая вызывает выходное напряжение даже при нулевом входном сигнале) изменяется в зависимости от температуры. Этот дрейф может быть важен в прецизионных приложениях, где температурная стабильность имеет решающее значение.
Скорость нарастания: Этот параметр определяет максимальную скорость изменения выходного напряжения LM358. Это важно для приложений, использующих быстроизменяющиеся сигналы, таких как широтно-импульсная модуляция (ШИМ) или дифференцирование сигналов.
Защита от короткого замыкания: LM358 может выдерживать случайные короткие замыкания на выходе без необратимых повреждений. Однако у этой защиты есть ограничения, и превышение пределов тока все равно может привести к повреждению устройства.
Шумовые характеристики: В таблице данных указан уровень шума, создаваемый самим LM358. Этот шум может усиливать усиливаемый сигнал, и его необходимо учитывать в приложениях с высоким коэффициентом усиления.
Приложения:
Универсальность LM358 делает его пригодным для различных применений, в том числе:
- Усиление сигнала (напряжение и ток)
- Инвертирующие и неинвертирующие усилители.
- Дифференциальные усилители
- Компараторы
- Активные фильтры
- Простые схемы формирования сигнала
Альтернативы: Хотя LM358 популярен, существуют и другие сдвоенные операционные усилители с другими функциями или улучшенными характеристиками. Некоторые соображения по выбору альтернатив включают в себя:
- Размах выходного напряжения между шинами (возможность качания выходного напряжения на обе шины источника питания)
- Более высокая пропускная способность
- Низкий уровень шума
- Низкое энергопотребление
- Более высокий входной импеданс
Другие характеристики:
- Низкое входное напряжение смещения: обычно около 2–3 мВ (в зависимости от версии). Низкое напряжение смещения сводит к минимуму ошибки, вносимые самим операционным усилителем.
- Низкий входной ток смещения: этот параметр обозначает величину тока, потребляемого входным каскадом операционного усилителя. Желателен низкий ток смещения, чтобы избежать влияния на усиливаемый сигнал.
- Внутренняя частотная компенсация: обеспечивает стабильную работу операционного усилителя без необходимости использования внешних компонентов для большинства приложений.
- Большой размах выходного напряжения: выходное напряжение LM358 может приближаться к напряжению питания на положительной стороне, что максимально увеличивает полезный выходной диапазон.
Защита от ESD (электростатического разряда) (для версий B и BA): Эта функция защищает LM358 от повреждений, вызванных электростатическим разрядом, который может возникнуть во время обращения.
Встроенные фильтры EMI/RFI (для версий B и BA): Эти фильтры помогают подавлять электромагнитные помехи (EMI) и радиочастотные помехи (RFI), улучшая целостность сигнала в шумной обстановке.
Варианты упаковки:
- LM358 поставляется в различных вариантах корпуса, таких как TO-99, CDIP, SOIC, PDIP и т. д. Выбор корпуса зависит от таких факторов, как ограничения по размеру и доступное пространство на печатной плате.
Рекомендации
