Какие отечественные операционные усилители имеют зарубежные аналоги. Как подобрать замену для советских ОУ серий К140, К154, КР551 и других. Где найти информацию о назначении выводов и схемах включения различных моделей ОУ.
Назначение и классификация операционных усилителей
Операционный усилитель (ОУ) — это многофункциональный аналоговый электронный компонент, который нашел широкое применение в различных областях электроники. Основное назначение ОУ — усиление и преобразование аналоговых сигналов.
По функциональному назначению операционные усилители можно разделить на несколько основных типов:
- Универсальные ОУ общего применения
- Прецизионные (высокоточные) ОУ
- Быстродействующие ОУ
- Широкополосные ОУ
- Малошумящие ОУ
- Микромощные ОУ
- ОУ с полевым входом
Отечественные серии операционных усилителей
В советской и российской электронной промышленности было разработано множество серий операционных усилителей. Наиболее распространенными являются:
- К140 — универсальные ОУ
- К153, КР153 — прецизионные ОУ
- К154, КР154 — быстродействующие ОУ
- К551, КР551 — универсальные ОУ
- К544, КР544 — ОУ с полевым входом
- К553, КР553 — прецизионные ОУ
- К574, КР574 — быстродействующие ОУ
Зарубежные аналоги отечественных операционных усилителей
Многие отечественные ОУ имеют функциональные аналоги среди микросхем зарубежного производства. Это позволяет при необходимости производить замену. Рассмотрим некоторые примеры соответствия:
| Отечественный ОУ | Зарубежный аналог | Тип |
|---|---|---|
| К140УД7 | OP07E | Универсальный ОУ |
| К140УД17А/Б | OP07E | Прецизионный ОУ |
| К140УД18 | LF355 | Широкополосный ОУ |
| К140УД22 | LF356H | Широкополосный ОУ |
| К140УД23 | LF157 | Быстродействующий ОУ |
| КР551УД2А/Б | CA3130E | Универсальный ОУ |
| К544УД2А/Б | LF357 | ОУ с полевым входом |
| К574УД1А-В | AD513 | ОУ с полевым входом |
Назначение выводов операционных усилителей
Для правильного использования ОУ необходимо знать назначение его выводов. Рассмотрим типовую цоколевку на примере популярной микросхемы КР551УД2А:
- Свободный
- Свободный
- Свободный
- Баланс
- Вход инвертирующий
- Вход неинвертирующий
- Питание -15В
- Свободный
- Свободный
- Коррекция
- Выход
- Питание +15В
- Баланс
- Свободный
Схемы включения операционных усилителей
Существует множество схем включения ОУ для решения различных задач. Рассмотрим некоторые базовые схемы:
Инвертирующий усилитель
В этой схеме входной сигнал подается на инвертирующий вход через резистор R1, а выходной сигнал через резистор R2 подается на тот же вход. Коэффициент усиления определяется отношением R2/R1.
Неинвертирующий усилитель
Входной сигнал подается на неинвертирующий вход, а цепь обратной связи соединяет выход с инвертирующим входом. Коэффициент усиления равен 1 + R2/R1.
Повторитель напряжения
Это частный случай неинвертирующего усилителя с коэффициентом усиления, равным единице. Выход напрямую соединен с инвертирующим входом.
Особенности применения различных типов ОУ
При выборе конкретной модели ОУ необходимо учитывать ряд параметров:
- Напряжение питания
- Входное сопротивление
- Выходной ток
- Скорость нарастания выходного напряжения
- Ширина полосы пропускания
- Коэффициент усиления
- Уровень шумов
Например, для прецизионных измерительных схем следует выбирать ОУ с малым напряжением смещения и низким температурным дрейфом. Для высокочастотных применений важна большая ширина полосы пропускания и высокая скорость нарастания.
Современные тенденции в разработке операционных усилителей
Развитие технологий производства интегральных микросхем позволяет создавать все более совершенные ОУ. Основные направления совершенствования:
- Повышение быстродействия
- Снижение энергопотребления
- Уменьшение уровня шумов
- Расширение полосы пропускания
- Увеличение выходного тока
- Улучшение температурной стабильности
Современные ОУ могут иметь полосу пропускания до нескольких ГГц, время нарастания менее 1 нс, входные токи порядка пикоампер.
Выбор операционного усилителя для конкретного применения
Как правильно подобрать ОУ для решения поставленной задачи? Необходимо учитывать следующие факторы:
- Требуемые характеристики усиления и преобразования сигнала
- Частотный диапазон обрабатываемого сигнала
- Допустимое напряжение питания
- Условия эксплуатации (температурный диапазон, влажность и т.д.)
- Стоимость и доступность компонента
Правильный выбор ОУ позволит создать эффективное и надежное устройство, отвечающее всем необходимым требованиям.
| Вывод | Наименование | Рисунок | Примечание |
| КР153УД101 | |||
| 1 | Коррекция | Основная коррекция (R=0-1.5 кОм, C=10-5100 пФ) включается между выводами 1 и 8, ускоряющая емкость (3-210 пФ)- между выводами 5 и 6. | |
| 2 | Вход инвертирующий | ||
| 3 | Вход неинвертирующий | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Коррекция | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Коррекция | ||
| 153УД1, 153УД3 | |||
| 1 | Коррекция | — | Основная коррекция (R=0-1. 5 кОм, C=10-5100 пФ) включается между выводами 1 и 8,
ускоряющая емкость (3-210 пФ)- между выводами 5 и 6. |
| 2 | Вход инвертирующий | ||
| 3 | Вход неинвертирующий | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Коррекция | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Коррекция | ||
| КР153УД201 | |||
| Коррекция | Емкость коррекции (более 30 пФ) включается между выводами 1 и 8. | ||
| 2 | Вход инвертирующий | ||
| 3 | Вход неинвертирующий | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Баланс | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Коррекция | ||
| 153УД2 | |||
| 1 | Коррекция | — | Емкость коррекции (более 30 пФ) включается между выводами 1 и 8. |
| 2 | Вход инвертирующий | ||
| 3 | Вход неинвертирующий | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Баланс | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Коррекция | ||
| 153УД4 | |||
| 1 | Коррекция | — | Схема включения коррекции: между выводами 1 и 7 включается емкость 51 пФ, между выводами 1 и 11 включается емкость 150 пФ, между выводом 12 и «землей» включается резистор 100 кОм |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Свободный | ||
| 5 | Свободный | ||
| 6 | Питание E- | ||
| 7 | Коррекция | ||
| 8 | Выход | ||
| 9 | Питание E+ | ||
| 10 | |||
| 11 | Коррекция | ||
| 12 | Коррекция | ||
| 153УД5 | |||
| 1 | Баланс, коррекция | — | Резистор баланса (100 кОм) включается между выводами 1 и 8; его средняя точка- к выводу 7 (E+). |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Питание E- | ||
| 5 | Коррекция | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание E+ | ||
| 8 | Баланс, коррекция | ||
| 153УД6, 553УД6, 553УД601 | |||
| 1 | Баланс, коррекция | Резистор баланса включается между выводами 1 и 5; его средняя точка- к выводу 4 (E-). Емкость коррекции (30 пФ) включается между выводами 1 и 8. Микросхема 153УД6 имеет идентичную цоколевку, но круглый металлостеклянный корпус. | |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Питание E- | ||
| 5 | Баланс | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание E+ | ||
| 8 | Коррекция | ||
| КР154УД1 | |||
| 1 | Баланс | Резистор баланса (1 МОм) включается между выводами 1 и 8; его средняя точка- к выводу 7 (E+). | |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Корпус | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Баланс | ||
| 154УД1 | |||
| 1 | Баланс | — | Резистор баланса (1 МОм) включается между выводами 1 и 8; его средняя точка- к выводу 7 (E+). |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Корпус | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Баланс | ||
| 154УД2 | |||
| 1 | Свободный | — | Емкость коррекции (3-30 пФ) включается между выводами 5 и 6. |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Питание E- | ||
| 5 | Коррекция | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание E+ | ||
| 8 | Общий | ||
| КР154УД3 | |||
| 1 | Баланс | Резистор баланса (20-100 кОм) включается между выводами 1 и 5; его средняя точка- к выводу 7 (E+). Емкость коррекции (3-10 пФ) включается между выводом 8 и «землей». | |
| 2 | Вход инв. | ||
| 3 | Вход неинв. | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Баланс | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Коррекция | ||
| 154УД3 | |||
| 1 | Баланс | — | Резистор баланса (20-100 кОм) включается между выводами 1 и 5;
его средняя точка- к выводу 7 (E+). Емкость коррекции (3-10 пФ) включается между выводом 8 и «землей». |
| 2 | Вход инв. | ||
| 3 | Вход неинв. | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Баланс | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Коррекция | ||
| КР154УД4 | |||
| 1 | Свободный | Емкость коррекции (3-10 пФ) включается между выводом 5 и «землей». | |
| 2 | Вход инв. | ||
| 3 | Вход неинв. | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Коррекция | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Общий | ||
| 154УД4 | |||
| 1 | Свободный | — | Емкость коррекции (3-10 пФ) включается между выводом 5 и «землей». |
| 2 | Вход инв. | ||
| 3 | Вход неинв. | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Коррекция | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Общий | ||
| 157УД1 | |||
| 1 | Коррекция | Цепи коррекции: между выводами 6 и 1 емкость 4,7-300 пФ, между выводами 6 и 4 емкость 68 пФ, между выводами 6 и 5 емкость 68 пФ, соединенная последовательно с резистором 300 Ом | |
| 2 | Питание E- | ||
| 3 | Подложка | ||
| 4 | Коррекция | ||
| 5 | Коррекция | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание E+ | ||
| 8 | Вход инвертирующий | ||
| 9 | Вход неинвертирующий | ||
| 157УД2, 157УД3 | |||
| 1 | Коррекция 1 | Между выводам коррекции включается емкость 0-30 пФ | |
| 2 | Вход неинв. 1 | ||
| 3 | Вход инв. 1 | ||
| 4 | Питание E- | ||
| 5 | Вход инв. 2 | ||
| 6 | Вход неинв. 2 | ||
| 7 | Коррекция 2 | ||
| 8 | Коррекция 2 | ||
| 9 | Выход 2 | ||
| 10 | Свободный | ||
| 11 | Питание E+ | ||
| 12 | Свободный | ||
| 13 | Выход 1 | ||
| 14 | Коррекция 1 | ||
| КР544УД1, КР544УД5 | |||
| 1 | Баланс | Резистор баланса (10 КОм) включается между выводами 1 и 8; его средняя точка- к выводу 7(E+). | |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Свободный | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Баланс | ||
| 544УД1 | |||
| 1 | Баланс | — | Резистор баланса (10 КОм) включается между выводами 1 и 8; его средняя точка- к выводу 7(E+). |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Свободный | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Баланс | ||
| КР544УД2 | |||
| 1 | Баланс | Резистор баланса (150 КОм) включается между выводами 1 и 5; его средняя точка- к выводу 7 (E+). Емкость коррекции включается между выводами 8 и 1; если эти выводы замкнуть между собой, то микросхема будет скорректирована для полной обратной связи. | |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Баланс | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Коррекция | ||
| 544УД2 | |||
| 1 | Баланс | — | Резистор баланса (150 КОм) включается между выводами 1 и 5; его средняя точка- к выводу 7 (E+).
Емкость коррекции включается между выводами 8 и 1; если эти выводы замкнуть между собой, то микросхема будет скорректирована для
полной обратной связи. |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Баланс | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Коррекция | ||
| КР544УД3 | |||
| 1 | Баланс | — | |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Баланс | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Свободный | ||
| КР544УД6 | |||
| 1 | Выход 1 | — | |
| 2 | Вход инверсный 1 | ||
| 3 | Вход неинверсный 1 | ||
| 4 | Питание — | ||
| 5 | Вход неинверсный 2 | ||
| 6 | Вход инверсный 2 | ||
| 7 | Выход 2 | ||
| 8 | Питание + | ||
| КР551УД1 | |||
| 1 | Свободный | — | |
| 2 | Свободный | ||
| 3 | Баланс | ||
| 4 | Вход инвертирующий | ||
| 5 | Вход неинвертирующий | ||
| 6 | Питание -15 | ||
| 7 | Свободный | ||
| 8 | Свободный | ||
| 9 | Коррекция | ||
| 10 | Выход | ||
| 11 | Питание +15 | ||
| 12 | Баланс | ||
| 13 | Свободный | ||
| 14 | Свободный | ||
| 551УД1 | |||
| 1 | Баланс, коррекция | — | — |
| 2 | Баланс, коррекция | ||
| 3 | Вход инвертирующий | ||
| 4 | Вход неинвертирующий | ||
| 5 | Питание -15 | ||
| 6 | Коррекция | ||
| 7 | Выход | ||
| 8 | Питание +15 | ||
| КР551УД2 | |||
| 1 | Выход 1 | — | |
| 2 | Коррекция | ||
| 3 | Коррекция | ||
| 4 | Коррекция | ||
| 5 | Вход неинвертирующий 1 | ||
| 6 | Вход инвертирующий 1 | ||
| 7 | Питание -15 | ||
| 8 | Вход неинвертирующий 2 | ||
| 9 | Вход инвертирующий 2 | ||
| 10 | Коррекция | ||
| 11 | Коррекция | ||
| 12 | Коррекция | ||
| 13 | Выход 2 | ||
| 14 | Питание +15 | ||
| КР553УД1 | |||
| 1 | Свободный | Основная коррекция (R=0-1. 5 кОм, C=10-5100 пФ) включается между выводами 3 и 12,
ускоряющая емкость (3-210 пФ)- между выводами 9 и 10. | |
| 2 | Свободный | ||
| 3 | Коррекция | ||
| 4 | Вход инверсный | ||
| 5 | Вход неинверсный | ||
| 6 | Питание -15 | ||
| 7 | Свободный | ||
| 8 | Свободный | ||
| 9 | Коррекция | ||
| 10 | Выход | ||
| 11 | Питание +15 | ||
| 12 | Коррекция | ||
| 13 | Свободный | ||
| 14 | Свободный | ||
| 553УД101 | |||
| 1 | Коррекция | Основная коррекция (R=0-1.5 кОм, C=10-5100 пФ) включается между выводами 1 и 8,
ускоряющая емкость (3-210 пФ)- между выводами 5 и 6. | |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Коррекция | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Коррекция | ||
| КР553УД2 | |||
| 1 | Свободный | Емкость коррекции (более 30 пФ) включается между выводами 3 и 12. | |
| 2 | Свободный | ||
| 3 | Коррекция | ||
| 4 | Вход инверсный | ||
| 5 | Вход неинверсный | ||
| 6 | Питание -15 | ||
| 7 | Свободный | ||
| 8 | Свободный | ||
| 9 | Баланс | ||
| 10 | Выход | ||
| 11 | Питание +15 | ||
| 12 | Коррекция | ||
| 13 | Свободный | ||
| 14 | Свободный | ||
| 553УД201 | |||
| 1 | Коррекция | Емкость коррекции (более 30 пФ) включается между выводами 1 и 8. | |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Баланс | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Коррекция | ||
| КР574УД1 | |||
| 1 | Баланс | Резистор баланса (3 МОм) включается между выводами 1 и 5; его средняя точка- к выводу 4 (E-). Емкость коррекции (10-40 пФ) включается между выводами 5 и 6. | |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Питание -15 | ||
| 5 | Баланс, коррекция | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание +15 | ||
| 8 | Свободный | ||
| 574УД1 | |||
| 1 | Корпус | — | Резистор баланса (3 МОм) включается между выводами 2 и 6; его средняя точка- к выводу 5 (E-).
Емкость коррекции (10-40 пФ) включается между выводами 6 и 7. |
| 2 | Баланс | ||
| 3 | Вход инверсный | ||
| 4 | Вход неинверсный | ||
| 5 | Питание -15 | ||
| 6 | Баланс, коррекция | ||
| 7 | Выход | ||
| 8 | Питание +15 | ||
| КР574УД2 | |||
| 1 | Вход инверсный 1 | — | |
| 2 | Вход неинверсный 1 | ||
| 3 | Питание + | ||
| 4 | Вход неинверсный 2 | ||
| 5 | Вход инверсный 2 | ||
| 6 | Выход 2 | ||
| 7 | Питание — | ||
| 8 | Выход 1 | ||
| 574УД2 | |||
| 1 | Питание E- | — | — |
| 2 | Выход 1 | ||
| 3 | Вход инверсный 1 | ||
| 4 | Вход неинверсный 1 | ||
| 5 | Питание E+ | ||
| 6 | Вход неинверсный 2 | ||
| 7 | Вход инверсный 2 | ||
| 8 | Выход 2 | ||
| КР574УД3 | |||
| 1 | Баланс | Емкость коррекции (2700 пФ) включается между выводами 5 и 6. | |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Питание — | ||
| 5 | Баланс, коррекция | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание + | ||
| 8 | Свободный | ||
| 574УД3 | |||
| 1 | Свободный | — | Емкость коррекции (2700 пФ) включается между выводами 7 и 6. |
| 2 | Коррекция | ||
| 3 | Вход инверсный | ||
| 4 | Вход неинверсный | ||
| 5 | Питание E- | ||
| 6 | Коррекция | ||
| 7 | Выход | ||
| 8 | Питание E+ | ||
| КР574УД4 | |||
| 1 | Баланс | — | |
| 2 | Вход инверсный | ||
| 3 | Вход неинверсный | ||
| 4 | Питание — | ||
| 5 | Баланс, коррекция | ||
| 6 | Выход | ||
| 7 | Питание + | ||
| 8 | Свободный | ||
| 574УД4 | |||
| 1 | Свободный | — | — |
| 2 | Коррекция | ||
| 3 | Вход инверсный | ||
| 4 | Вход неинверсный | ||
| 5 | Питание E- | ||
| 6 | Коррекция | ||
| 7 | Выход | ||
| 8 | Питание E+ | ||
Операционные усилители аналоги — audioGO
Самоделкин
by beelozybik • • 0 Comments
| Тип микросхемы и фирма производитель | Аналог | Функциональное назначение | |||
| Разных фирм | RCA | Analog Devices | Hitachi | ||
| SFC2741 | — | — | — | КФ140УД7 | ОУ |
| ОР07Е | — | — | — | К140УД17А/Б | прецизионный ОУ |
| LF355 | — | — | — | К140УД18 | широкополосный ОУ |
| LF356H | — | — | — | К140УД22 | широкополосный ОУ |
| LF157 | — | — | — | К140УД23 | быстродействующий ОУ |
| ICL7650 | — | — | — | К140УД24 | прецизионный ОУ |
| — | СА3140 | — | — | К1409УД1 | прецизионный ОУ |
| — | — | — | НА2700 | К154УД1А/Б | быстродействующий ОУ |
| — | — | — | НА2530 | К154УД2 | быстродействующий ОУ |
| — | — | AD509 | — | К154УД3А/Б | быстродействующий ОУ |
| — | — | — | НА2520 | К154УД4 | быстродействующий ОУ |
| ТВА931 | — | — | — | КР551УД2А/Б | ОУ |
| — | СА3130Е | — | — | К544УД2А/Б | ОУ с полевым входом |
| LF357 | — | — | — | КР544УД2А/Б | ОУ с полевым входом |
| — | — | AD513 | — | К574УД1А—В | ОУ с полевым входом |
| TL083 | — | — | — | К574УД2А—В | двухканальный быстродействующий ОУ |
–
| Тип микросхемы и фирма изготовитель | Аналог | Функциональное назначение | |||
| Fairchild | Motorola | National | Texas ins. Похожие записи | ||