Как работает операционный усилитель LM358. Каковы основные параметры и особенности LM358. Для каких целей используется LM358 в электронных схемах. Какие существуют типовые схемы включения LM358.
Общая характеристика операционного усилителя LM358
LM358 — это широко распространенный двухканальный операционный усилитель общего назначения. Он выпускается многими производителями и обладает рядом особенностей, делающих его популярным выбором для различных применений.
Основные характеристики LM358:
- Низкое энергопотребление
- Широкий диапазон питающих напряжений (от 3В до 32В)
- Работа от однополярного источника питания
- Малый входной ток смещения
- Низкий уровень шума
- Два независимых операционных усилителя в одном корпусе
Эти особенности делают LM358 удобным для использования в портативных устройствах, измерительном оборудовании, аудиотехнике и многих других областях.
Схемотехника и принцип работы LM358
LM358 построен по классической схеме операционного усилителя с дифференциальным входным каскадом. Рассмотрим основные элементы его внутренней структуры:
- Дифференциальный входной каскад на биполярных транзисторах
- Источник стабильного тока для питания входного каскада
- Усилительный каскад с высоким коэффициентом усиления
- Выходной каскад с защитой от короткого замыкания
Такая схемотехника обеспечивает высокий коэффициент усиления (порядка 100 дБ) и широкую полосу пропускания. Как работает LM358 в основных режимах? В режиме линейного усилителя входной сигнал подается на инвертирующий вход, а цепь отрицательной обратной связи замыкается на выход. Это позволяет получить стабильный коэффициент усиления, определяемый внешними резисторами.
Основные параметры и характеристики LM358
Рассмотрим ключевые параметры LM358, определяющие его возможности:
- Напряжение питания: от 3В до 32В
- Ток потребления: типично 0.7 мА на канал
- Коэффициент усиления без ОС: 100 дБ
- Входное напряжение смещения: до 2 мВ
- Входной ток: 20 нА
- Скорость нарастания выходного напряжения: 0.3 В/мкс
- Диапазон рабочих температур: от -40°C до +85°C
Какие из этих параметров наиболее важны при выборе LM358 для конкретного применения? Напряжение питания определяет возможность работы в портативных устройствах. Низкий ток потребления критичен для батарейного питания. Входное напряжение смещения важно для прецизионных измерительных схем.
Типовые применения LM358 в электронных схемах
Благодаря своей универсальности, LM358 находит применение во множестве электронных устройств:
- Усилители датчиков
- Активные фильтры
- Компараторы с гистерезисом
- Генераторы сигналов
- Инструментальные усилители
- Преобразователи ток-напряжение
Для каких целей чаще всего используется LM358? Наиболее распространено его применение в качестве усилителя сигналов с датчиков и в активных фильтрах. Возможность работы от однополярного питания делает LM358 удобным для портативной электроники.
Особенности применения LM358 в различных схемах
При разработке схем на LM358 следует учитывать некоторые его особенности:
- Относительно низкая скорость нарастания выходного напряжения
- Ограниченная полоса пропускания (около 1 МГц)
- Возможность самовозбуждения при емкостной нагрузке
Как избежать проблем при использовании LM358? Для повышения стабильности рекомендуется включать резистор 100-330 Ом последовательно с выходом. При работе на высоких частотах необходимо тщательно разводить печатную плату, минимизируя паразитные емкости.
Сравнение LM358 с аналогичными операционными усилителями
LM358 имеет ряд аналогов со схожими характеристиками:
- LM324 — четырехканальный вариант LM358
- TL072 — JFET-входной ОУ с меньшим шумом
- MCP6002 — rail-to-rail ОУ с более широкой полосой
В чем преимущества LM358 перед аналогами? Основные достоинства — низкая цена, доступность, простота применения. При этом по ряду параметров (скорость, шум) LM358 уступает более современным ОУ. Выбор конкретной модели зависит от требований проекта.
Рекомендации по выбору и замене LM358
При выборе LM358 или его аналогов следует учитывать:
- Требуемый диапазон питающих напряжений
- Необходимую полосу пропускания
- Допустимый уровень шума и искажений
- Входной ток и напряжение смещения
- Требования к выходному каскаду (rail-to-rail или нет)
Как правильно выбрать замену LM358? Если требуется более высокое быстродействие, можно рассмотреть LM6172. Для прецизионных измерений подойдет OP07. В портативных устройствах с низким напряжением питания оптимален MCP6001.
Типовые схемы включения LM358
Рассмотрим несколько базовых схем на LM358:
- Неинвертирующий усилитель
- Инвертирующий усилитель
- Дифференциальный усилитель
- Интегратор
- Активный фильтр нижних частот
Какая из этих схем наиболее универсальна? Неинвертирующий усилитель позволяет получить высокое входное сопротивление и регулируемый коэффициент усиления. Он часто используется для согласования импедансов и предварительного усиления сигналов.
Особенности работы LM358 на высоких частотах
При работе LM358 на высоких частотах возникает ряд эффектов:
- Снижение коэффициента усиления
- Увеличение фазового сдвига
- Рост нелинейных искажений
- Возможность самовозбуждения
Как обеспечить стабильную работу LM358 на высоких частотах? Следует ограничивать полосу пропускания схемы, используя корректирующие RC-цепи. Важно также минимизировать длину проводников и паразитные емкости на печатной плате.
Отсутствующая страница сайта
- Начало
- Новости
- Прайсы
- DataSheet
- Отзывы
- Информация
- Техническая информация
Товаров: 0 шт.
На сумму: 0.00 pyб.
Разделы
Микросхемы
Транзисторы
- Биполярные транзисторы
- Полевые транзисторы
- IGBT транзисторы
Диоды
- Тиристоры
- Симисторы
- Стабилитроны
- Диодные мосты
Конденсаторы
- Электролитические конденсаторы
- Керамические конденсаторы
- Пленочные конденсаторы
Пассивные компоненты
- Резисторы
- Варисторы
- Трансформаторы
- Реле
- Предохранители
- Термопредохранители
- Кварцевые резонаторы
Кнопки, выключатели
- Нажимные кнопки
- Тактовые кнопки
- Клавишные выключатели
Разъемы, соединители
- USB, Mini-USB, Micro-USB
Оптоэлектроника
- Лампы подсветки LCD
- Оптопары
- Светодиоды
- Светодиодная лента
Акустика
Модули для телевизоров
- Тюнеры
- Модули LCD TV
- Инверторы
- Модули Plasma TV
- T-CON Board
Модули для мониторов
Части для ноутбуков
- Вентиляторы
- Клавиатуры
- Разъемы
- Инверторы ноутбуков
Различные платы
Фото-запчасти
- Основные платы
- Шлейфы
- Объективы
- Матрицы
- Дисплеи
- Механизмы
Приборы
- Мультиметры
Инструмент
- Отвертки
- Паяльный инструмент
Другие радиотовары
- Панели для микросхем
- Пульты ДУ
- Термоусадочная трубка
- Радиоуправление
- Элементы питания
- Компьютерные аксессуары
Вы здесь: >
Отсутствующая страница
Отсутствующая страница сайта
| Номер пьезы | Описание | Фабрикантес | ПДФ |
| 1214ГН-400ЛВ | Широкополосный | Микросеми | ПДФ |
| 1N5818-1 | Выпрямители с барьером Шоттки 1 А | Микросеми | ПДФ |
| 1N5819-1 | Выпрямители с барьером Шоттки 1 А | Микросеми | ПДФ |
| 1N6358 | Подавитель переходного напряжения с низким коэффициентом ограничения 1500 Вт | Микросеми | ПДФ |
| 1N6359 | Подавитель переходного напряжения с низким коэффициентом ограничения 1500 Вт | Микросеми | ПДФ |
| 1N6360 | Подавитель переходного напряжения с низким коэффициентом ограничения 1500 Вт | Микросеми | ПДФ |
| 1N6361 | Подавитель переходного напряжения с низким коэффициентом ограничения 1500 Вт | Микросеми | ПДФ |
| 1N6362 | Подавитель переходного напряжения с низким коэффициентом ограничения 1500 Вт | Микросеми | ПДФ |
| 1N6363 | Подавитель переходного напряжения с низким коэффициентом ограничения 1500 Вт | Микросеми | ПДФ |
| 1N6364 | Подавитель переходного напряжения с низким коэффициентом ограничения 1500 Вт | Микросеми | ПДФ |
| 1N6366 | Подавитель переходного напряжения с низким коэффициентом ограничения 1500 Вт | Микросеми | ПДФ |
| 1N6367 | Подавитель переходного напряжения с низким коэффициентом ограничения 1500 Вт | Микросеми | ПДФ |
| 1N6368 | Подавитель переходного напряжения с низким коэффициентом ограничения 1500 Вт | Микросеми | ПДФ |
| 1N6369 | Подавитель переходного напряжения с низким коэффициентом ограничения 1500 Вт | Микросеми | ПДФ |
Una ficha técnica, hoja técnica u hoja de datos (datasheet на английском языке), también ficha de características u hoja de características, es un documento que резюме el funcionamiento y otras caracteristicas de un componente (por ejemplo, un componente electronico) o subsistema por ejemplo, una fuente de alimentación) con el suficiente detalle para ser utilizado por un ingeniero de diseño y diseñar el componente en un sistema. |
DataSheet.es является веб-страницей, которая функционирует как репозиторий руководств или hoja de datos de muchos de los productos más Populares,
allowiéndote verlos en linea o descargarlos en PDF.Операционный усилитель — LM358 Спецификация и конфигурация
спросил
Изменено 4 года, 11 месяцев назад
Просмотрено 7к раз
\$\начало группы\$
У меня есть несколько вопросов о LM358. Первый относится к схеме ниже. Я хотел бы знать, почему РБ там? (Какой цели это служит и откуда вы знаете?)
Второе относится к приведенному ниже рисунку, показывающему отклик без обратной связи. Я не совсем понимаю, почему есть обратная связь (колпачок и резистор 10 МОм).
Может кто-нибудь объяснить, почему?
Мой последний вопрос: как узнать максимальную частоту, которую можно использовать в операционном усилителе? Например, мне кажется, я где-то читал, что привязывать терминал к генератору прямоугольных импульсов плохо, потому что прямоугольный импульс имеет бесконечную полосу пропускания, а помещать что-то с бесконечной полосой пропускания в операционный усилитель нехорошо. Как узнать, на какую высокую частоту рассчитан операционный усилитель (не нарушая ее)?
- операционный усилитель
\$\конечная группа\$
2
\$\начало группы\$
Вот что говорят подсказки приложения о Rload
Не совсем понимаю, зачем отзыв (шапка и 10М резистор). Может кто-нибудь объяснить, почему?
Поскольку входное напряжение смещения может составлять несколько милливольт, легко применить резистор обратной связи 10 МОм, чтобы точно сместить операционный усилитель по постоянному току, чтобы можно было выполнять измерения переменного тока.
Поскольку входной конденсатор 0,1 мкФ, а резистор обратной связи 10 МОм, схема действует как фильтр верхних частот на 0,159.Гц, так что это не имеет значения при измерении усиления по переменному току. Реальное усиление операционного усилителя можно определить по коэффициенту усиления при использовании C и R.
как узнать, какую максимальную частоту можно поставить в ОУ есть?
Вот коэффициент усиления без обратной связи (красный) от операционного усилителя, похожего на LM358. Обратите внимание на синюю линию — это частотная характеристика при применении отрицательной обратной связи. Существует постоянное усиление 20 дБ от постоянного тока до 1 МГц (3 дБ вниз), и это будет фактическим откликом с обратной связью. Таким образом, если бы ваша прямоугольная волна была 1 кГц, квадрат был бы очень чистым почти до 1000-й гармоники.
Вы не можете сломать операционный усилитель частотой — вы можете сломать его только слишком большим током или напряжением.
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
Я отвечу только на один из ваших вопросов. Было бы лучше, если бы вы задавали свои вопросы отдельно.
Мой последний вопрос: как узнать максимальную частоту, которую можно передать в операционный усилитель?
Это указано в техническом паспорте. Применение частоты, превышающей спецификации операционного усилителя, не повредит ему. Ограничение заключается просто в том, что с увеличением частоты коэффициент усиления операционного усилителя уменьшается. По сути, это фильтр нижних частот. Изображение из вашего вопроса иллюстрирует это:
Если ваш прямоугольный сигнал на входе намного ниже частоты среза операционного усилителя, то он пройдет без изменений. Когда частота среза приближается к частоте прямоугольной волны, она начинает ослаблять высшие гармоники, что приводит к увеличению времени нарастания и спада.
