Operacijski ojačevalnik LM358: vezje, analogno, podatkovni list

Posebna uporaba sheme vključitve LM358 bo odvisna od niza parametrov naprave. Na tem operacijskem ojačevalniku lahko dosežete številne modele, ki se brez težav uporabljajo v mikrokrmilniški tehnologiji in celo v akustičnih sistemih. To ni zelo zahteven element - njegova učinkovitost ne sija, obseg obratovalnih napetosti je prav tako majhen, vendar ima glavne lastnosti - preprostost in poceni. Stroški enega op-amp debelo - približno 15 rubljev. Zato, neuspešni poskusi z njim ne boli, da zadeti žep.

Značilnosti operacijskega ojačevalnika

Microchip LM358 je postal razširjen med radioamaterji, saj ima veliko prednosti. Med naslednjimi so:
  • Izjemno nizki stroški izdelka.
  • Pri izvajanju naprav na čipu ni treba namestiti dodatnih verig za nadomestilo.
  • Lahko se hranijo iz enopolnega vira in iz bipolarnega.
  • Moč lahko pride iz vira, katerega napetost je 332V. To vam omogoča uporabo skoraj vseh napajalnikov.
  • Na izhodu se signal širi s hitrostjo 06 V /μs.
  • Največji porabljeni tok ne presega 07 mA.
  • Napetost napetosti na vhodu ni večja od 02 mV.
  • To so ključne značilnosti, ki jih je treba obravnavati pri izbiri tega čipa. V tem primeru, če določen parameter ni zadovoljen, je bolje iskati analogne ali podobne operacijske ojačevalnike.


    Prvotni čipi

    Glede na podatkovni list LM358 lahko vidimo, da v enem primeru obstajata samo dva operacijska ojačevalnika. Zato sta na vsakem vhodu in istem izhodu. Poleg tega sta še dve nogi zasnovani za napajanje napajalne napetosti. Skupno osem zaključkov v čipu. Baseball LM358 je naslednji: 1 - DA1.1 izhod. 2 - Negativni vhod DA1.1. 3 - plus vhod DA1.1. 4 - minus hrana. 5 - plus vhod DA1.2. 6 - Negativni vhod DA1.2. 7 - izhod DA1.2. 8 - plus hrana LM358.

    V katerih primerih so vgrajeni čipi

    Ohišje je lahko tako DIP8 - oznaka LM358N in SO8 - LM358D. Prva je namenjena izvedbi razsutih instalacij, druga pa površini. Značilnosti elementa niso odvisne od vrste ohišja - vedno so enake. Vendar obstaja veliko analogov čipov, v katerih so parametri nekoliko drugačni. Vedno obstajajo pluse in minusi. Običajno, če ima element velik obseg obratovalnih napetosti, je na primer nekaj drugih značilnosti.

    Še vedno je kovinsko-keramično telo, vendar se taki čipi uporabljajo, če bo delovanje naprave potekalo v težkih pogojih. V radioamaterski praksi je najprimernejša uporaba mikrovezij v primeru montaže na površino. So zelo dobro spajkani, kar je pomembno za delo. Veliko bolj je priročno delo z elementi, pri katerih imajo noge veliko dolžino.

    Kaj so analogi?

    V čipu LM358 je veliko analogov. Shema vključitve v njih je popolnoma enaka, vendar je še vedno bolje, da preverite v podatkovnem listu, da ne bi zamenjali. Med njimipopolni analogni čipi se lahko opredelijo na naslednji način:
  • NE532;
  • OR221;
  • OR04;
  • OR290;
  • ORA2237;
  • UPC358C;
  • OR295;
  • ТА75358Р.
  • Izberete lahko tudi analoge elementa LM358D - to je UPC358G, KIA358F, TA75358CF, NE532D. Obstaja veliko podobnih čipov, ki se od 358-tega nekoliko razlikujejo. LM258 LM158 LM2409 ima na primer popolnoma podobne lastnosti, vendar je območje delovne temperature nekoliko drugačno.

    Značilnosti analogov

    V skladu s podatkovnim listom LM358 in njegovimi analogi lahko najdete naslednje značilnosti:
  • LM158 - deluje v temperaturnem območju od -55 do +125 stopinj. Napajalna napetost se lahko spreminja v območju 332V.
  • LM258 - območje obratovalnih temperatur -25 + 85 napajalne napetosti - 332V.
  • LM358 - temperatura 0 + 70 napetost - 332V.
  • V primeru, da temperaturno območje 0 + 70 ni dovolj, je smiselno najti analog opampa. Ni slabo kaže LM2409 s širšim razponom obratovalnih temperatur. To je samo, da ga nahranimo malo manj. To bistveno zmanjšuje možnost uporabe naprave v radioamaterskih konstrukcijah. Razporeditev LM358 je enaka kot pri večini njenih analogov.
    V primeru, da morate namestiti le en operacijski ojačevalnik, bodite pozorni na analoge, kot so LMV321 ali LM321. Imajo pet zaključkov, v primeru SOT23-5 pa je zaprt samo en SAT. Toda v tem primeru, če potrebujete več operaterjev, lahko uporabite dvojne elemente - LM324, v katerih ima primer 14 zaključkov. S pomočjo takšnih elementov lahko prihranite na prostoru inkondenzatorji v dobavni verigi.

    Shema neinvertirnega ojačevalnika

    Opis tokokroga:
  • Pozitivni signal se vnese v pozitivni vhod.
  • Izhod opampa je povezan z dvema konstantnima uporovoma R2 in R1, povezanima zaporedoma.
  • Drugi upor je povezan s skupnim vodnikom.
  • Povezovalna točka uporov je povezana z negativnim vhodom.
  • Za izračun dobička morate uporabiti preprosto formulo: k = 1 + R2 /R1.

    Če obstajajo podatki o vrednostih upora, vhodni napetosti, je enostavno izračunati izhod: U (out) = U (in) * (1 + R2 /R1). Pri uporabi čipa LM358 in uporov R1 = 10 kOhm in R2 = 1 MΩ je dobiček enak 101.

    Shema močnega neinvertirnega ojačevalnika

    Elementi, uporabljeni pri načrtovanju neinvertirnega ojačevalnika in njihovi parametri:
  • čipov, ki jih uporablja LM358.
  • Vrednost upora R1 = 910 kOm.
  • ​​
  • R2 = 100 kOm.
  • R3 = 91 kOm.
  • Za povečanje signala se uporablja polprevodniški bipolarni tranzistor VT1.
    Pri napetosti je dobiček v smislu uporabe takih elementov 10. Za izračun dobička v splošnem primeru uporabite naslednjo formulo: k = 1 + R1 /R2. Za izračun trenutnega koeficienta celotnega vezja je treba poznati ustrezen parameter uporabljenega tranzistorja.

    Strukturna shema tokovnega pretvornika

    Shema je prikazana na sliki in je nekoliko podobna tisti, ki je opisana pri načrtovanju neinvertirnega ojačevalnika. Toda tukaj je dodan bipolartranzistor Na izhodu je jakost toka neposredno sorazmerna z napetostjo na vhodu op-amp.
    Hkrati pa je jakost toka obratno sorazmerna z uporom upora R1. Če ga opišete s formulami, izgleda takole: I = U (in) /R. Ko je upor R1 = 1 ohm, za vsako napetost 1V, uporabljeno na vhodu, bo izhod 1A tok. LM358 preklopna shema v trenutnem načinu pretvornika uporablja radioamaterje za oblikovanje polnilnikov.

    Tokovno napetostni pretvornik

    S to preprosto zasnovo se lahko na operacijskem ojačevalniku LM358 uporabi visokonapetostni tokovni transformator. Lahko jo opišete z naslednjo formulo: U (out) = I * R1. Če je pri načrtovanju uporabljen upor z uporom 1 MΩ in tokovni tok teče skozi tok z vrednostjo 1 μA, bo izhod elementa napetost z vrednostjo 1B.

    Shema preprostega diferencialnega ojačevalnika

    Ta zasnova je bila zelo razširjena v napravah, ki merijo napetost v bližini virov z visoko odpornostjo. Upoštevati je treba značilnost - razmerje upornosti R1 /R2 in R4 /R3 mora biti enako. Nato bo izhodna napetost naslednja vrednost: U (out) = (1 + R4 /R3) * (Uin1-Uin2). V tem primeru lahko dobitek izračunamo po formuli: k = (1 + R4 /R3). V primeru, da je upor vseh uporov enak 100 kOhm, bo koeficient enak 2.

    Prilagoditev faktorja ojačanja

    V preteklosti obstaja ena pomanjkljivost: ni možnosti za prilagoditev faktorja ojačenja. Razlog- Kompleksnost izvedbe, ker je potrebno uporabiti dve spremenljivki upora hkrati. Ampak, če boste nenadoma morali prilagoditi koeficient, lahko uporabite shemo načrtovanja na treh operaterjih:
    Pri tem se nastavitev izvede z uporabo izmeničnega upora R2. Upoštevajte, da je izpolnjena naslednja enakost:
  • R3 = R1.
  • R4 = R5 = R6 = R7.
  • V tem primeru je k = (1 + 2 * R1 /R2). Napetost na izhodu ojačevalnika U (out) = (1 + 2 * R1 /R2) * (Uin1-Uin2).

    Diagram trenutnega monitorja

    Drugo vezje, ki omogoča merjenje trenutne vrednosti v napajalnem vodu. Sestavljen je iz uporovnega upora R1 opamp LM358 tranzistorja tipa npn in dveh uporov. Značilnosti elementov:
  • čip DA1 - LM358;
  • upornost upora R = 01 Ohm;
  • vrednosti upornosti R2 = 100 ohmov;
  • R3 = 1 kOhm.
  • Napajalna napetost OU mora biti vsaj 2 večja od obremenitve. To je predpogoj za delovanje sheme.

    Shema napetostnega pretvornika na frekvenco

    Ta naprava bo potrebna, ko je treba izračunati čas ali frekvenco signala. Vezje se uporablja kot analogno-digitalni pretvornik. Parametri elementov, uporabljenih pri konstrukciji:
  • DA1 - LM358;
  • C1 - 0047 μF;
  • R1 = R6 = 100 k ohmov;
  • R2 = 50 kΩ;
  • R3 = R4 = R5 = 51 k ohmov;
  • R6 = 100 k ohmov;
  • R7 = 10 kΩ.
  • To so vsi modeli, ki jih je mogoče izdelati z opampom. Toda področje uporabe LM358 ni omejeno le na to, obstaja veliko število shemkompleksnejši, omogočajo realizacijo različnih možnosti.

    Sorodne publikacije