Описание и применение операционного усилителя LM358. Схемы включения, аналог, datasheet
Микросхема LM358 в одном корпусе содержит два независимых маломощных операционных усилителя с высоким коэффициентом усиления и частотной компенсацией. Отличается низким потреблением тока. Особенность данного усилителя – возможность работать в схемах с однополярным питанием от 3 до 32 вольт. Выход имеет защиту от короткого замыкания.
Описание операционного усилителя LM358
Область применения — в качестве усилительного преобразователя, в схемах преобразования постоянного напряжения, и во всех стандартных схемах, где используются операционные усилители, как с однополярным питающим напряжением, так и двухполярным.
Технические характеристики LM358
- Однополярное питание: от 3 В до 32 В.
- Двухполярное питание: ± 1,5 до ± 16 В.
- Ток потребления: 0,7 мА.
- Входное напряжение смещения: 3 мВ.
- Дифференциальное входное напряжение: 32 В.
- Синфазный входной ток: 20 нА.
- Дифференциальный входной ток: 2 нА.
- Дифференциальный коэффициент усиления по напряжению: 100 дБ.
- Размах выходного напряжения: от 0 В до VCC — 1,5 В.
- Коэффициент гармонических искажений: 0,02%.
- Максимальная скорость нарастания выходного сигнала: 0,6 В/мкс.
- Частота единичного усиления (с температурной компенсацией): 1,0 МГц.
- Максимальная рассеиваемая мощность: 830 мВт.
- Диапазон рабочих температур: 0…70 гр.С.
Габаритные размеры и назначения выводов LM358 (LM358N)
Аналоги LM358
Ниже приведен список зарубежных и отечественных аналогов операционного усилителя LM358:
- GL358
- NE532
- OP221
- OP290
- OP295
- TA75358P
- UPC358C
- AN6561
- CA358E
- HA17904
- КР1040УД1 (отечественный аналог)
- КР1053УД2 (отечественный аналог)
- КР1401УД5 (отечественный аналог)
Примеры применения (схемы включения) усилителя LM358
Простой неинвертирующий усилитель
Компаратор с гистерезисом
Допустим, что потенциал, поступающий на инвертирующий вход, плавно возрастает. При достижении его уровня чуть выше опорного (Vh -Vref), на выходе компаратора возникнет высокий логический уровень. Если после этого входной потенциал начнет медленно снижаться, то выход компаратора переключится на низкий логический уровень при значении немного ниже опорного (Vref – Vl). В данном примере разница между (Vh -Vref) и (Vref – Vl) будет значение гистерезиса.
Генератор синусоидального сигнала с мостом Вина
Мостовой генератор Вина (Wien bridge oscillator) — является одним из видов электронного генератора, который генерирует волны синусоидальной формы. Он может генерировать широкий спектр частот. Генератор основан на мостовой схеме, изначально разработанной Максом Вином в 1891 году. Класический генератор Вина состоит из четырех резисторов и двух конденсаторов. Генератор можно также рассматривать в качестве прямого усилителя в сочетании с полосовым фильтром, который обеспечивает положительную обратную связь.
Дифференциальный усилитель на LM358
Назначение данной схемы — усиление разности двух входящих сигналов, при этом каждый из них умножается на определенную постоянную величину.
LM358 схема включения
Говоря операционный усилитель, я зачастую подразумеваю LM358. Так как если нету каких-то особых требований к быстродействию, очень широкому диапазону напряжений или большой рассеиваемой мощности, то LM358 хороший выбор.
Какие же характеристики LM358 принесли ему такую популярность:
- низкая стоимость;
- никаких дополнительных цепей компенсации;
- одно или двуполярное питание;
- широкий диапазон напряжений питания от 3 до 32 В;
- Максимальная скорость нарастания выходного сигнала: 0,6 В/мкс;
- Ток потребления: 0,7 мА;
- Низкое входное напряжение смещения: 0,2 мВ.
LM358 цоколевка
Так как LM358 имеет в своем составе два операционных усилителя, у каждого по два входа и один выход (6 — выводов) и два контакта нужны для питания, то всего получается 8 контактов.
Аналоги LM358
Вместе с LM358 выпускается большое количество похожих операционных усилителей. Например LM158, LM258, LM2409 имеют аналогичные характеристики, но разный температурный диапазон работы.
Тип | Минимальная температура, °C | Максимальная температура, °C | Диапазон питающих напряжений, В |
LM158 | -55 | 125 | от 3(±1,5) до 32(±16) |
LM258 | -25 | 85 | от 3(±1,5) до 32(±16) |
LM358 | 70 | от 3(±1,5) до 32(±16) | |
LM358 | -40 | 85 | от 3(±1,5) до 26(±13) |
Если диапазона 0..70 градусов не хватает, то стоит применить LM2409, однако следует учитывать что у неё диапазон питания уже:
LM358 схема включения: неинвертирующий усилитель
- DA1 – LM358;
- R1 – 10 кОм;
- R2 – 1 MОм.
LM358 схема включения: мощный неинвертирующий усилитель
- DA1 – LM358;
- R1 – 910 кОм;
- R2 – 100 кОм;
- R3 – 91 кОм.
LM358 схема включения: преобразователь напряжение — ток
LM358 схема включения: преобразователь ток — напряжение
LM358 схема включения: дифференциальный усилитель
LM358 схема включения: дифференциальный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления
LM358 схема включения: монитор тока
Еще одна интересная схема позволяющая измерять ток в питающем проводе и состоящая из шунта R1, операционного усилителя npn – транзистора и двух резисторов.
- DA1 – LM358;
- R1 – 0,1 Ом;
- R2 – 100 Ом;
- R3 – 1 кОм.
Напряжение питания операционного усилителя должно быть минимум на 2 В, выше напряжения нагрузки.
LM358 схема включения: преобразователь напряжение – частота
И напоследок схема которую можно использовать в качестве аналого-цифрового преобразователя. Нужно только подсчитать период или частоту выходных сигналов.
- C1 – 0,047 мкФ;
- DA1 – LM358;
- R1 – 100 кОм;
- R2 – 50 кОм;
- R3,R4,R5 – 51 кОм;
- R6 — 100 кОм;
- R7 — 10 кОм.
28 thoughts on “ LM358 схема включения ”
Наверное — это самый распространенный операционник. Как раз тот случай, когда усредненные характеристики детали, делают ее востребованной в любых стандартных устройствах. Возможность сносно работать в различных режимах позволяет использовать в УМЗЧ, параметрических и импульсных стабилизаторах, генераторах, модуляторах, регуляторах и т.д. Из-за надежности, обусловленной простотой, используется и в бытовой, и в промышленной, и, даже, военной технике.
Востребованной ее делает крайне низкая цена, я их брал по 3,5 руб. Взял сотню, теперь леплю эти «семечки» куда только можно. Кроме звукоусиливающей аппаратуры, конечно, где посредственные частотные и скоростные параметры накладывают серьезные ограничения на использование LM358. Что любопытно, у этого простенького ОУ довольно большое допустимое синфазное напряжение, что позволяет использовать его в качестве усилителя напряжения с шунта в «горячем» проводе источника питания с выходным напряжением до 27 вольт. Как на девятом рисунке в публикации. Только с напряжением смещения у него не очень, поэтому приходится сопротивление шунтов выбирать побольше, компенсируя низкую точность операционного усилителя. Но что тут поделать? Инструментальный усилитель за 3 рубля не купишь…
Можно и в звуковых усилителях использовать, но, не в виде предварительного каскада усиления, конечно, тут полностью поддерживаю. Ресиверы, вообще одно из немногих устройств, в каскады усиления которых, современные технологии не добрались. Понимаю, что сейчас кругом МП3, но после качественного ЦАП, микросхемам делать уже нечего. Если мы говорим о верном Hi-Fi (High-Fidelity) стерео-звуке, конечно. В аппаратуре такого уровня, даже применение вакуумных радиоламп до сих пор актуально и востребовано.
Не подскажете пару радиосхем на вакуумных лампах. Лампы есть, а вот схем не могу найти, даже в интернете. Помню, в детстве, был у меня катушечный магнитофон «Астра», так в нём целых три лампы стояло, звук был громкий, но качество конечно оставляло желать лучшего.
Схемы на радиолампах в большом количестве имеются в книгах по радиоэлектронике, например есть знаменитая книга «Юный радиолюбитель» авторы Борисов, В.Г. http://tehosnova.ru/knigi/elektronika/borisov_vg_uniy_radiolubitel_7_izd_p.zip
не прикалывайтесь, в стандарт hi-fi влазят почти все современные звуковоспроизводящие устройства)
Интересно, что цоколи большинства сдвоенных (стерео �� ) операционных усилителей одинаковы. Не исключено, что это некий промышленный стандарт.
Стандартизация — основа взаимозаменяемости, не следовать ей — свернуть на путь ведущий к невостребованности. Позволить себе такое, может далеко не каждый, к чему это приведет, можно представить на примере бывшего СССР. И соответствие однотипных устройств должно быть максимальным: схематично, параметрично и метрично. Это закон, причем, закон не джунглей, а цивилизации.
Greg, сколько Вам лет? Что Вы знаете о стандартизации в СССР и до него?
А что знаете Вы?Весьма интересно …
http://youtu.be/Emzo-da5DQc пример взаимозаменяемости импорт совок
Максимальное синфазное напряжение для LM358 составляет 28 вольт при напряжении питания ОУ 30 вольт. Синфазное напряжение — напряжение приложенное одновременно к обоим входам ОУ относительно общего провода. В данной схеме входное синфазное напряжение это и есть +Uнагр, которое прикладывается к входам LM358 через резисторы R2 и R1. Т.е. Uнагр может быть величиной до 28 вольт.
Я LM358 использовал для усиления напряжения с шунта в импульсном стабилизаторе тока и напряжения. Схема самая банальная — операционный усилитель в дифференциальном включении с двуполярным питанием. Работает прекрасно, напряжение на выходе практически не зависит от напряжения на выходе блока питания, и строго пропорционально напряжению на шунте. Напряжение с выхода подавал на микроамперметр (индикатор тока) и на один из управляющих выводов TL494.
«операционный усилитель в дифференциальном включении с двуполярным питанием» Здравствуйте, а можно попросить у вас схемку. Я собирал аналогично, но где то ошибки, не могу найти, не работает. вернее с однополярным работает, с двухполярным нет.
Datasheet на семейство ОУ LM158, LM258, LM358 и LM2904 от Texas Instruments.
В эквалайзерах, особенно графических, данная микросхема демонстрирует тоже довольно неплохие параметры, как и в параметрических, в принципе. Тут есть один, небольшой, нюанс. Если использовать квадратичный фильтр, то как раз получается один корпус на полосу. Если же фильтр биквадратный, то придется ставить уже два корпуса. Тут есть смысл задуматься над применением счетверенной LM324. Но LM358, на мой взгляд, предпочтительней из-за большей чувствительности. Да и вдруг вам захочется кубических фильтров.
OP221 это не полный аналог LM358
Greg подскажите схему, чтобы отключало солнечную батарею от аккумулятора при 14,4 вольта, если можно попроще на выходе чтобы стояло реле, , я начинающий радиолюбитель. Спасибо!
Поставь с автомобиля реле регулятор напряжения…
Отличная статья. Очень помогло. Большое спасибо!
Да, можно. Даже нужно.
Болтуны! Сх напр-частота не работает. Говорите о чем угодно, пустой базар. Ни какой конкретики. Вы ее сами то собирали!? Как минимум первый ОУ поменять входы (т.е. перевернуть ОУ относит гориз плоскости). Или где то ошибка, но в таком виде не работает. Давайте комментируйте, но тлк по делу.
На DA1.1, R1, R3, R4 собран интегратор, так что схема включения правильная. DA1.2 нужен для обратной связи, чтобы из интегратора получить мультивибратор.
Нет не будет. Генерация в лучшем случае составит 80% от напряжения питания. То есть скажем Uп=10В — тогда при 1В и при 9В генерация сорвется. В реальности еще меньше. Зависит от входных резисторов. У меня несколько по другой схеме (первый ОУ развернут на 180гр. относительно горизонтальной оси. То есть поменял входы инвертируемый на не инвертируемый и наоборот.) Генерирует 100гц — 350гц. См. ссылку схема: https://drive.google.com/open?id=1qAj7XroPN81NyA1i3fn8bbVYm4DUciiY
Хороший чип. Особенно то что входы нормально работают вплоть до потенциала общего провода(минуса).
Как работать с ОУ LM358: схемы включения и практическое применение
Операционный усилитель LM358 стал одним из самых популярных типов компонентов аналоговой электроники. Этот небольшой компонент может быть использован в самых разнообразных схемах, осуществляющих усиление сигналов, в различных генераторах, АЦП и прочих полезных устройствах.
Все радиоэлектронные компоненты следует разделять по мощности, диапазону рабочих частот, напряжению питания и прочим параметрам. А операционный усилитель LM358 относится к среднему классу устройств, которые получили самую широкую сферу применения для конструирования различных устройств: приборы контроля температуры, аналоговые преобразователи, промежуточные усилители и прочие полезные схемы.
Описание микросхемы LM358
Подтверждением высокой популярности микросхемы являются ее рабочие характеристики, позволяющие создавать много различных устройств. К основным показательным характеристикам компонента следует отнести нижеследующие.
Приемлемые рабочие параметры: в микросхеме предусмотрено одно и двухполюсное питание, широкий диапазон напряжений питания от 3 до 32 В, приемлемая скорость нарастания выходного сигнала, равная всего 0,6 В/мкс. Также микросхема потребляет всего 0,7 мА, а напряжение смещения составит всего 0,2мВ.
Описание выводов
Микросхема реализована в стандартных корпусах DIP, SO и имеет 8 выводов для подключения к цепям питания и формирования сигналов. Два из них (4, 8) используются в качестве выводов двухполярного и однополярного питания в зависимости от типа источника или конструкции готового устройства. Входы микросхемы 2, 3 и 5, 6. Выходы 1 и 7.
В схеме операционного усилителя имеются 2 ячейки со стандартной топологией выводов и без цепей коррекции. Поэтому для реализации более сложных и технологичных устройств потребуется предусматривать дополнительные схемы преобразования сигналов.
Микросхема является популярной и используется в бытовых приборах, эксплуатируемых при нормальных условиях, и в особых с повышенной или пониженной температурой окружающей среды, высокой влажностью и прочими неблагоприятными факторами. Для этого интегральный элемент выпускается в различных корпусах.
Аналоги микросхемы
Являясь средним по параметрам, операционный усилитель LM358 имеет аналоги по техническим характеристикам. Компонент без буквы может быть заменен на OP295, OPA2237, TA75358P, UPC358C, NE532, OP04, OP221, OP290. А для замены LM358D потребуется использовать KIA358F, NE532D, TA75358CF, UPC358G. Интегральная микросхема выпускается в серии с другими компонентами, которые имеют отличия лишь в температурном диапазоне, предназначенные для работы в суровых условиях.
Встречаются операционные усилители с максимальной температурой до 125 градусов и с минимальной до 55. Из-за чего сильно разнится и стоимость устройства в различных магазинах.
К серии микросхем относятся LM138, LM258, LM458. Подбирая альтернативные аналоговые элементы для применения в устройствах важно учитывать рабочий температурный диапазон. Например, если LM358 с пределом от 0 до 70 градусов недостаточно, то можно использовать более приспособленные к суровым условиям LM2409. Также довольно часто для изготовления различных устройств требуется не 2 ячейки, а 1, тем более, если место в корпусе готового изделия ограничено. Одними из самых подходящих для использования при конструировании небольших устройств являются ОУ LM321, LMV321, у которых также есть аналоги AD8541, OP191, OPA337.
Особенности включения
Существует много схем подключения операционного усилителя LM358 в зависимости от необходимых требований и выполняемых функций, которые будут к ним предъявлены при эксплуатации:
- неинвертирующий усилитель;
- преобразователь ток-напряжение;
- преобразователь напряжение-ток;
- дифференциальный усилитель с пропорциональным коэффициентом усиления без регулировки;
- дифференциальный усилитель с интегральной схемой регулирования коэффициента;
- схема контроля тока;
- преобразователь напряжение-частота.
Популярные схемы на lm358
Существуют различные устройства, собранные на LM358 N , выполняющие определенные функции. При этом это могут быть всевозможные усилители как УМЗЧ, так и в промежуточных цепях измерений различных сигналов, усилитель термопары LM358, сравнивающие схемы, аналого-цифровые преобразователи и прочее.
Неинвертирующий усилитель и источник опорного напряжения
Это самые популярные типы схем подключения, применяемые во многих устройствах для выполнения различных функций. В схеме неинвертирующего усилителя выходное напряжения будет равно произведению входного на пропорциональный коэффициент усиления, сформированный отношением двух сопротивлений, включенных в инвертирующую цепь.
Схема источника опорного напряжения пользуется высокой популярностью благодаря своим высоким практическим характеристикам и стабильности работы в различных режимах. Схема отлично удерживает необходимый уровень выходного напряжения. Она получила применение для построения надежных и высококачественных источников питания, аналоговых преобразователей сигналов, в устройствах измерения различных физических величин.
Генератор синусоидальных сигналов
Одной из самых качественных схем синусоидальных генераторов является устройство на мосте Вина. При корректном подборе компонентов генератор вырабатывает импульсы в широком диапазоне частот с высокой стабильностью. Также микросхема LM 358 часто используется для реализации генератора прямоугольных импульсов различной скважности и длительности. При этом сигнал является стабильным и высококачественным.
Усилитель
Основным применением микросхемы LM358 являются усилители и различная усилительная аппаратура. Что обеспечивается за счет особенностей включения, выбора прочих компонентов. Такая схема применяется, например, для реализации усилителя термопары.
Усилитель термопары на LM358
Очень часто в жизни радиолюбителя требуется осуществлять контроль температуры каких-либо устройств. Например, на жале паяльника. Обычным градусником это не сделаешь, тем более, когда необходимо изготовить автоматическую схему регулирования. Для этого можно использоваться ОУ LM 358. Эта микросхема имеется малый тепловой дрейф нуля, поэтому относится к высокоточным. Поэтому она активно используется многими разработчиками для изготовления паяльных станций, прочих в устройствах.
Схема позволяет измерять температуру в широком диапазоне от 0 до 1000 о С с достаточно высокой точностью до 0,02 о С. Термопара изготовлена из сплава на основе никеля: хромаля, алюмеля. Второй тип металла имеет более светлый цвет и меньше подвержен к намагничиванию, хромаль темнее, магнитится лучше. К особенностям схемы стоит отнести наличие кремниевого диода, который должен быть размещен как можно ближе к термопаре. Термоэлектрическая пара хромаль-алюмель при нагреве становится дополнительным источником ЭДС, что может внести существенные коррективы на основные измерения.
Простая схема регулятора тока
Схема включает кремниевый диод. Напряжения перехода с него используется как источник опорного сигнала, поступающий через ограничивающий резистор на неинвертирующий вход микросхемы. Для регулировки тока стабилизации схемы использован дополнительный резистор, подключенный к отрицательному выводу источника питания, к неивертирующему входу МС.
Схема состоит из нескольких компонентов:
- Резистора, подпирающего ОУ минусовым выводом и сопротивлением 0,8 Ом.
- Резистивного делителя напряжения, состоящего из 3 сопротивлений с диодом, выступающего источником опорного напряжения.
Резистор номиналом 82 кОм подключен к минусу источника и положительному входу МС. Опорное напряжение формируется делителем, состоящим из резистора 2,4 кОм и диода в прямом включении. После чего ток ограничивается резистором 380 кОм. ОУ управляет биполярным транзистором, эмиттер которого подключен непосредственно к инвертирующему входу МС, образовав отрицательную глубокую связь. Резистор R 1 выступает измерительным шунтом. Опорное напряжение формируется при помощи делителя, состоящего из диода VD 1 и резистора R 4.
В представленной схеме при условии использования резистора R 2 сопротивлением 82 кОм ток стабилизации в нагрузке составляет 74мА при входном напряжении 5В. А при увеличении входного напряжения до 15В ток увеличивается до 81мА. Таким образом, при изменении напряжения в 3 раза ток изменился не более, чем на 10%.
Зарядное устройство на LM 358
С использованием ОУ LM 358 часто изготавливают зарядные устройства с высокой стабилизацией и контролем выходного напряжения. Как пример, можно рассмотреть зарядное устройство для Li — ion с питанием от USB . Эта схема представляет собой автоматический регулятор тока. То есть, при повышении напряжения на аккумуляторе зарядный ток падает. А при полном заряде АКБ схема прекращает работать, полностью закрывая транзистор.
Операционный усилитель LM358: схема включения и принцип работы
Микросхема LM358 стала очень популярной среди радиолюбителей, так как имеет множество преимуществ. Среди всего можно выделить следующие:
- Крайне низкая цена статьи.
- При реализации устройств на микросхеме нет необходимости устанавливать дополнительные схемы для компенсации.
- Он может питаться как от однополярного, так и от биполярного источника.
- Блок питания может поступать от источника, напряжение которого составляет 3… 32 В. Это позволяет использовать практически любой блок питания.
- На выходе сигнал увеличивается со скоростью 0,6 В / мкс.
- Максимальный ток потребления не превышает 0,7 мА.
- Входное напряжение смещения не более 0,2 мВ.
Это ключевые особенности, на которые следует обратить внимание при выборе этого чипа. Если какие-то параметры вас не устраивают, лучше поискать аналоги или аналогичные операционные усилители.
LM358 DataSheet на русском, описание и схема включения
Микросхема LM358, как написано в ее DataSheet, является универсальным решением, так как схема включения наиболее популярных устройств очень проста, в тех случаях, когда нет жестких требований к быстродействию, рассеиваемой мощности и нестандартному напряжению питания. Низкая стоимость, отсутствие необходимости подключения дополнительных элементов частотной коррекции, возможность использования во всем диапазоне стандартных напряжений питания (до +32 В) и низкое потребление тока делают его кандидатом номер один для работающих электронных усилителей.
LM358 цоколевка
LM358 состоит из двух операционных усилителей, каждый с 4 контактами, которые служат своей цели. Всего контактов 8. Выпускаются в различном исполнении корпуса, для объемного DIP и поверхностного монтажа на плате SO. Их также можно найти в расширенных пакетах SOIC, VSSOP, TSSOP.
Назначение контактов для всех типов шкафов одинаковое: 2,3, 5,6, — входы, 1,7 — выходы, 4 — минус источник питания, 8 — плюс источник питания.
Технические характеристики
Ниже приведены рабочие пределы для диапазона рабочих температур окружающей среды TA от 0 ° C до + 70 ° C, если не указано иное.
Основные электрические характеристики, при температуре окружающей среды TA = 25 ° C.
Схемы подключения
Ниже приведены несколько простых схем подключения lm358, которые могут быть вам полезны. Все они вводные, поэтому обязательно проверьте их все, прежде чем внедрять в производственную среду.
Схема в мощном неинвертирующем усилителе.
Преобразователь напряжение — ток.
Схема дифференциального усилителя.
Неинвертирующий усилитель средней мощности.
Аналоги
Аналогами LM358 можно считать микросхемы, в которых указаны идентичные характеристики. К ним относятся: LM158, LM258, LM2904, LM2409. Эти микросхемы незначительно отличаются от описанной по своим тепловым параметрам и подходят в качестве замены для большинства проектов.
Для его замены можно использовать: GL 358, NE 532, OP 04, OP 221, OP 290, OP 295, OPA 2237, TA7 5358-P, UPC 358C, AN 6561, CA 358E, HA 17904. Отечественные аналоги lm358: КР1401УД5, КР1053УД2, КР1040УД1.
Для замены также может подойти аналог по электрическим параметрам, но уже с четырьмя операционными усилителями в одной микросхеме — LM324.
Маркировка
Префикс LM изначально использовался в маркировке общего назначения компанией National Semiconductor. Цифры «358» являются его серийными номерами. В 2011 году эту компанию купил другой производитель электроники Texas Instruments. С этого года префикс «LM» является кодом производителя Texas Instruments, но, несмотря на это, другие производители используют этот код для маркировки своей продукции. Микросхемы LM358, LM358-N и LM358-P имеют одинаковые технические параметры. Большинство компаний-производителей имеют символы «-N», «-P» для пластиковых корпусов PDIP.
В технических описаниях представлены такие типы: LM358A, LM358B, LM358BA. Это указывает на версию отраслевого стандарта LM358 следующего поколения. Устройства «B» могут быть доступны в более современных микрокорпусах TSOT и WSON.
Применение
Lm358 широко используется в:
- мигающие устройства»;
- блоки питания и зарядные устройства;
- схемы управления двигателем;
- материнские платы;
- сплит-системы для внутреннего и наружного применения;
- электроприборы: посудомоечные, стиральные машины, холодильные установки;
- инверторы различных типов;
- источники бесперебойного питания;
- контроллеры и др.
Возможности использования микросхемы производители обычно указывают в технических описаниях своих устройств.
DataSheet на LM358
Описание работы компаратора
На рисунке ниже показана простейшая установка компаратора напряжения, а также графическое представление его режима работы. В этой схеме опорное напряжение составляет половину напряжения питания, а входное напряжение может изменяться от нуля до напряжения питания. Теоретически опорное и входное напряжения могут варьироваться от нуля до напряжения питания, но существуют реальные ограничения в зависимости от конкретного используемого компаратора.
Сигнал на выходе:
- Ток будет течь через открытый коллектор, когда напряжение на плюсовом (+) входе меньше напряжения на минусовом (-) входе (-).
- Никакой ток не будет течь через открытый коллектор, когда положительное входное напряжение выше, чем отрицательное входное напряжение.
В каких корпусах выпускаются микросхемы
На упаковке может быть DIP8 — обозначение LM358N или SO8 — LM358D. Первый предназначен для объемного монтажа, второй — для поверхностного монтажа. Характеристики элемента не зависят от типа жилья: они всегда одинаковы. Но существует множество аналогов микросхемы, у которых параметры немного отличаются. Всегда есть плюсы и минусы. Обычно, если элемент имеет широкий диапазон рабочего напряжения, например, страдает какая-то другая характеристика.
Также есть металлокерамический корпус, но такие микросхемы используются, если устройство будет эксплуатироваться в сложных условиях. В радиолюбительской практике удобнее использовать микросхемы в корпусах для поверхностного монтажа. Они очень хорошо свариваются, что очень важно при работе. Ведь работать с элементами на длинных ножках оказывается намного комфортнее.
Какие есть аналоги?
Аналогов микросхеме LM358 много. Схема их подключения точно такая же, но все же лучше свериться с таблицей данных, чтобы избежать ошибок. Среди полных аналогов микросхемы можно выделить следующие:
- NE532;
- OP221;
- OP04;
- OP290;
- OPA2237;
- UPC358C;
- OP295;
- TA75358R.
Также можно выделить аналоги элемента LM358D — это UPC358G, KIA358F, TA75358CF, NE532D. Есть много подобных микросхем, немного отличающихся от 358-го. Например, LM258, LM158, LM2409 имеют полностью похожие характеристики, но диапазон рабочих температур немного отличается.
Аналоги
Аналогами LM358 можно считать микросхемы, в которых указаны идентичные характеристики. К ним относятся: LM158, LM258, LM2904, LM2409. Эти микросхемы незначительно отличаются от описанной по своим тепловым параметрам и подходят в качестве замены для большинства проектов.
Для его замены можно использовать: GL 358, NE 532, OP 04, OP 221, OP 290, OP 295, OPA 2237, TA7 5358-P, UPC 358C, AN 6561, CA 358E, HA 17904. Отечественные аналоги lm358: КР1401УД5, КР1053УД2, КР1040УД1.
Для замены также может подойти аналог по электрическим параметрам, но уже с четырьмя операционными усилителями в одной микросхеме — LM324.
Цоколевка оптрона АОУ103
Были вопросы по распиновке этой оптопары. Вот две версии двух разных справочников. Поэтому лучше всего проверить распиновку вашей оптопары с помощью тестера.
Когда я говорю об операционном усилителе, я часто имею в виду LM358. Поскольку если нет особых требований к скорости, очень широкому диапазону напряжений или большой рассеиваемой мощности, LM358 — хороший выбор.
Какие особенности LM358 принесли ему такую популярность:
- низкая цена;
- отсутствие дополнительной компенсационной цепочки;
- однократное или биполярное питание;
- широкий диапазон питающих напряжений от 3 до 32 В;
- Максимальная скорость изменения выходного сигнала: 0,6 В / мкс;
- Потребление тока: 0,7 мА;
- Низкое входное напряжение смещения: 0,2 мВ.
LM358 схема включения: дифференциальный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления
Следует отметить, что предыдущая схема не допускает регулировки усиления, так как требует одновременной замены двух резисторов. Если вам нужно иметь возможность регулировать усиление в дифференциальном усилителе, вы можете использовать схему на основе трех операционных усилителей. В этой схеме усиление регулируется регулировкой резистора R2. Для этой схемы должны выполняться условия равенства значений сопротивлений резисторов: R1 = R3 и R4 = R5 = R6 = R7. Таким образом, выигрыш будет: (1 + 2 * R1 / R2). Uout = (1 + 2 * R1 / R2) (Uin1 — Uin2).
LM358 схема включения: монитор тока
Еще одна интересная схема, позволяющая измерять ток в кабеле питания и состоящая из шунта R1, операционного усилителя NPN — транзистора и двух резисторов.
- DA1 — LM358;
- R1 — 0,1 Ом;
- R2 — 100 Ом;
- R3 — 1 кОм.
Напряжение питания операционного усилителя должно быть как минимум на 2 В выше напряжения нагрузки.
Предельно допустимые значения
Данные в таблице действительны при температуре воздуха 25 ° С.
Параметр Обозначение Ред. Значение
Напряжение питания | Vdc | ||
просто | VCC | 32 | |
отдельный | VCC, VEE | ± 16 | |
Диапазон входного дифференциального напряжения | VIDR | ± 32 | Vdc |
Диапазон входного синфазного напряжения | VICR | −0,3… + 32 | Vdc |
Продолжительность короткого замыкания на выходе | tSC | непрерывно | |
Температура кристалла | TJ | 150 | ° C |
Кристалл-воздух термическое сопротивление | RθJA | C / W | |
Корпус 846A | 238 | ||
Дело 751 | 212 | ||
Дело 626 | 161 | ||
Диапазон температур хранения | Tstg | −65… +150 | ° C |
Диапазон температуры окружающей среды при работе | TA | 0… + 70 | ° C |
Примеры применения (схемы включения) усилителя LM358
Простой неинвертирующий усилитель
Компаратор с гистерезисом
Предположим, что потенциал, подаваемый на инвертирующий вход, постепенно увеличивается. Когда его уровень немного выше опорного уровня (Vh -Vref), на выходе компаратора появится высокий логический уровень. Если впоследствии входной потенциал начнет медленно уменьшаться, выход компаратора перейдет на низкий логический уровень до значения, немного ниже опорного (Vref — Vl). В этом примере разница между (Vh -Vref) и (Vref — Vl) будет значением гистерезиса.
Генератор синусоидального сигнала с мостом Вина
Генератор с мостом Вина — это тип электронного генератора, который генерирует синусоидальные волны. Он может генерировать широкий диапазон частот. Генератор основан на мостовой схеме, первоначально разработанной Максом Вином в 1891 году. Классический генератор Вина состоит из четырех резисторов и двух конденсаторов. Генератор также можно рассматривать как прямой усилитель в сочетании с полосовым фильтром, обеспечивающим положительную обратную связь.
Тестер транзисторов / измеритель ESR / генератор Многофункциональный инструмент для тестирования транзисторов, диодов, тиристоров… Подробнее
Дифференциальный усилитель на LM358
Назначение этой схемы — усилить разницу между двумя входными сигналами, при этом каждый из них умножается на определенную константу.
Дифференциальный усилитель — это известная электрическая цепь, используемая для усиления разницы напряжений между двумя сигналами на ее входах. В теоретической модели дифференциального усилителя амплитуда выходного сигнала не зависит от амплитуды каждого отдельного входного сигнала, а строго зависит от их разности.
Функциональный генератор
Этот функциональный генератор выдает треугольные и прямоугольные сигналы.
Способы питания
Внутренняя принципиальная схема одного канала ИМС LM358
LM358 состоит из двух операционных усилителей, каждый из которых состоит из двух усилительных каскадов и схем частотной компенсации. Входные сигналы поступают на дифференциальное устройство с транзисторами Q20 и Q18. В роли согласующих элементов выступают буферные транзисторы Q21 и Q17, обеспечивающие высокий входной импеданс. Кроме того, сигнал напряжения усиливается транзисторами Q3 и Q4 несимметричного дифференциального преобразователя, включенными в общую схему базы.
Второй каскад основан на стандартном каскаде усилителя с токовой нагрузкой.
Схемотехнические решения (ведомые эмиттеры и др.) Выводят транзисторы в активную рабочую зону, обеспечивая тем самым низкий температурный коэффициент. В результате операционные усилители хорошо работают с точки зрения подавления температурных и энергетических шумов.
Характеристики аналогов
Согласно паспорту LM358 и его аналогов можно узнать следующие особенности:
- LM158: работает в диапазоне температур от -55 до +125 градусов. Напряжение питания может колебаться в пределах 3… 32 В.
- LM258 — диапазон рабочих температур -25… +85, напряжение питания — 3… 32 В.
- LM358 — температура 0… + 70, напряжение — 3… 32 В.
В том случае, если диапазона температур 0… + 70 мало, есть смысл найти аналог операционному усилителю. LM2409 работает хорошо, имеет более широкий диапазон рабочих температур. Но для еды он немного меньше. Это значительно снижает возможность использования устройства в радиолюбительских проектах. Схема подключения LM358 такая же, как и у большинства аналогов.
В случае, если необходимо установить только один операционный усилитель, стоит обратить внимание на аналоги, такие как LMV321 или LM321. У них пять контактов, а в корпусе SOT23-5 есть только один операционный усилитель. Но если вам нужно большее количество операционных усилителей, вы можете использовать два элемента: LM324, в корпусе которого 14 контактов. С помощью таких элементов можно сэкономить место и конденсаторы в цепи питания.
Аналоги LM358
Полные аналоги LM358 от разных производителей NE532, OP04, OP221, OP290, OP295, OPA2237, TA75358P, UPC358C. Для LM358D-KIA358F, NE532D, TA75358CF, UPC358G.
Большое количество аналогичных операционных усилителей доступно с LM358. Например, LM158, LM258, LM2409 имеют схожие характеристики, но разные диапазоны рабочих температур.
Один тип | Минимальная температура, ° С | Максимальная температура, ° C | Диапазон питающего напряжения, В |
LM158 | -55 | 125 | от 3 (± 1,5) до 32 (± 16) |
LM258 | -25 | 85 | от 3 (± 1,5) до 32 (± 16) |
LM358 | 70 | от 3 (± 1,5) до 32 (± 16) | |
LM358 | -40 | 85 | от 3 (± 1,5) до 26 (± 13) |
Если диапазона 0..70 градусов недостаточно, стоит использовать LM2409, однако следует учитывать, что диапазон его мощностей уже:
Кстати, если вам нужен всего один операционный усилитель в компактном 5-выводном корпусе SOT23-5, можно использовать LM321, LMV321 (аналоги AD8541, OP191, OPA337). И наоборот, если вам нужно большое количество соседних операционных усилителей, вы можете использовать четырехканальный LM324 в 14-выводном корпусе. Вполне реально сэкономить место и конденсаторы по цепям питания.
Схема преобразователя напряжение-ток
Схема представлена на рисунке и немного похожа на описанную в конструкции неинвертирующего усилителя. Но здесь добавлен биполярный транзистор. На выходе ток прямо пропорционален напряжению на входе операционного усилителя.
И при этом сила тока обратно пропорциональна сопротивлению резистора R1. Если описать это формулами, это выглядит так:
При значении сопротивления R1 = 1 Ом на каждый 1 В напряжения, подаваемого на вход, на выходе будет 1 А тока. Схема переключения LM358 в режиме преобразователя напряжения в ток используется радиолюбителями при проектировании зарядных устройств аккумуляторов.
Схема неинвертирующего усилителя
- На положительный вход подается сигнал.
- К выходу операционного усилителя подключены два постоянных резистора R2 и R1, включенных последовательно.
- Второй резистор подключен к общему проводу.
- Точка подключения резисторов подключается к отрицательному входу.
Для расчета коэффициента усиления нужно использовать простую формулу: k = 1 + R2 / R1.
Если есть данные о величине сопротивлений, входном напряжении, то вычислить выходное несложно: U (out) = U (in) * (1 + R2 / R1). При использовании микросхемы LM358 и резисторов R1 = 10 кОм и R2 = 1 МОм коэффициент усиления составит 101.
Регулировка коэффициента усиления
У предыдущей конструкции есть один недостаток — нет возможности регулировать усиление. Причина в сложности реализации, ведь необходимо одновременно использовать два переменных резистора. Но если вдруг возникнет необходимость в корректировке коэффициента, можно использовать расчетную схему на трех операционных усилителях:
Здесь коррекция производится с помощью переменного резистора R2. Обязательно нужно учитывать, что выполняются следующие равенства:
- R3 = R1.
- R4 = R5 = R6 = R7.
В этом случае k = (1 + 2 * R1 / R2).
Напряжение на выходе усилителя U (out) = (1 + 2 * R1 / R2) * (Uin1-Uin2).
Импортные и отечественные аналоги
LM358 очень популярен в промышленных и любительских электронных приложениях. Он активно используется в различных устройствах сравнения и генерации, активных фильтрах, усилителях различного назначения. Неудивительно, что многие производители радиоэлектронных компонентов включили аналоги LM358 или близкие по своим параметрам микросхемы в перечень своей продукции.
В таблице ниже показаны элементы, которые можно использовать для замены LM358. По корпусу и распиновке они идентичны LM358. Но по электрическим параметрам они могут незначительно (в допустимых пределах) отличаться от оригинала.
Перед установкой сменных элементов рекомендуется свериться с даташитом производителя.
Производители | Аналоги |
Импортный | GL358, NE532, OP295, OP290, OP221, OPA2237, TA75358P, UPC1251C, UPC358C |
Одомашненный | КР1040УД1, КР1053УД2, КР1401УД5 |
Datasheets
- 2643002402 — Технический паспорт Fair-RiteБусины для подавления электромагнитных помех
- ADT7461A — Технический паспорт ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461AДатчик температуры подавления серии ADT7461A представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор высокой / низкой температуры для использования в ПК и системах терморегулирования.
- ADT7461AARMZ2RL7 — Технический лист ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461A ADT7461AARMZ2RL7Датчик температуры подавления серии ADT7461A представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор высокой / низкой температуры для использования в ПК и системах терморегулирования.
- ADT7461AARMZ-RL7 — Технический паспорт ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461A ADT7461AARMZ-RL7Датчик температуры подавления серии ADT7461A представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор высокой / низкой температуры для использования в ПК и системах терморегулирования.
- ADT7461AARMZ-R — Технический паспорт ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461A ADT7461AARMZ-RДатчик температуры подавления серии ADT7461A представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор высокой / низкой температуры для использования в ПК и системах терморегулирования.
- ADT7461AARMZ-2RL — Технический паспорт ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461A ADT7461AARMZ-2RLДатчик температуры подавления серии ADT7461A представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор высокой / низкой температуры для использования в ПК и системах терморегулирования.
- ADT7461AARMZ — Технический паспорт ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461A ADT7461AARMZДатчик температуры подавления серии ADT7461A представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор высокой / низкой температуры для использования в ПК и системах терморегулирования.
- ADT7461 — Технический паспорт ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461Датчик температуры подавления серии ADT7461 представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор перегрева / понижения температуры для использования в ПК и системах терморегулирования. Совместим с ADM1032
- ADT7461ARM-REEL7 — Лист технических данных ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461 ADT7461ARM-REEL7Датчик температуры подавления серии ADT7461 представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор перегрева / понижения температуры для использования в ПК и системах терморегулирования. Совместим с ADM1032
- ADT7461ARM-REEL — Лист технических данных ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461 ADT7461ARM-REELДатчик температуры подавления серии ADT7461 представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор перегрева / понижения температуры для использования в ПК и системах терморегулирования. Совместим с ADM1032
- ADT7461ARM — Технический паспорт ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461 ADT7461ARMДатчик температуры подавления серии ADT7461 представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор перегрева / понижения температуры для использования в ПК и системах терморегулирования. Совместим с ADM1032
- ADT7461AR-REEL7 — Лист технических данных ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461 ADT7461AR-REEL7Датчик температуры подавления серии ADT7461 представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор перегрева / понижения температуры для использования в ПК и системах терморегулирования. Совместим с ADM1032
- ADT7461AR-REEL — Лист технических данных ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461 ADT7461AR-REELДатчик температуры подавления серии ADT7461 представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор перегрева / понижения температуры для использования в ПК и системах терморегулирования. Совместим с ADM1032
- ADT7461AR — Технический паспорт ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461 ADT7461ARДатчик температуры подавления серии ADT7461 представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор перегрева / понижения температуры для использования в ПК и системах терморегулирования. Совместим с ADM1032
- ADT7461ARZ-REEL7 — Технический паспорт ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461 ADT7461ARZ-REEL7Датчик температуры подавления серии ADT7461 представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор перегрева / понижения температуры для использования в ПК и системах терморегулирования. Совместим с ADM1032
- ADT7461ARZ-REEL — Лист технических данных ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461 ADT7461ARZ-REELДатчик температуры подавления серии ADT7461 представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор перегрева / понижения температуры для использования в ПК и системах терморегулирования. Совместим с ADM1032
- ADT7461ARZ — Технический паспорт ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461 ADT7461ARZДатчик температуры подавления серии ADT7461 представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор перегрева / понижения температуры для использования в ПК и системах терморегулирования. Он совместим с ADM1032
- ADT7461ARMZ-R7 — Технический паспорт ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461 ADT7461ARMZ-R7Датчик температуры подавления серии ADT7461 представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор перегрева / понижения температуры для использования в ПК и системах терморегулирования. Совместим с ADM1032
- ADT7461ARMZ-2RL7 — Технический паспорт ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461 ADT7461ARMZ-2RL7Датчик температуры подавления серии ADT7461 представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор перегрева / понижения температуры для использования в ПК и системах терморегулирования. Совместим с ADM1032
- ADT7461ARMZ-2R — Технический паспорт ON SemiconductorДатчики температуры ON Semiconductor ADT7461 ADT7461ARMZ-2RДатчик температуры подавления серии ADT7461 представляет собой двухканальный цифровой термометр и сигнализатор перегрева / понижения температуры для использования в ПК и системах терморегулирования. Совместим с ADM1032
Маркировка
В технических описаниях представлены такие типы: LM358A, LM358B, LM358BA. Это указывает на версию отраслевого стандарта LM358 следующего поколения. Устройства «B» могут быть доступны в более современных микрокорпусах TSOT и WSON.
LM358 схема включения: мощный неинвертирующий усилитель
Схема мощного неинвертирующего усилителя
Элементы, использованные в конструкции неинвертирующего усилителя, и их параметры:
- LM358 используется как микросхема.
- Значение сопротивления R1 = 910 кОм.
- R2 = 100 кОм.
- R3 = 91 кОм.
Для усиления сигнала используется биполярный полупроводниковый транзистор VT1.
По напряжению коэффициент усиления при использовании таких элементов равен 10. Для расчета коэффициента усиления в общем случае необходимо использовать следующую формулу: k = 1 + R1 / R2. Чтобы рассчитать коэффициент тока всей схемы, необходимо знать соответствующий параметр используемого транзистора.
Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов – Поделки для авто
Блок питания компьютера (ББП) легко трансформируется в зарядное устройство (зарядное устройство) для автомобильных стартерных аккумуляторов емкостью до 120А / ч.
Для переделки подойдет КБП, в котором стоит микросхема ШИМ-контроллера TL494 или ее аналог K7500 (кстати, буквы зависят от производителя, поэтому достаточно ориентироваться на цифры).
Переделка состоит из двух основных этапов. Это необходимо для получения напряжения около 15 В на выходе и добавления регулируемого стабилизатора тока для установки желаемого зарядного тока. Те мы получим автоматическое зарядное устройство, которое заряжается стабильным током. По мере зарядки ток будет падать и в конечном итоге станет нулевым.
KBP имеет несколько выходных напряжений: 3,3 В, 5 В, 12 В. Нам нужна только шина 12 В (желтые провода). Для зарядки автомобильных аккумуляторов требуется напряжение 14,5-15В, поэтому до этого уровня нужно увеличить 12В.
Проверяем работу выбранного КБП. Чтобы запустить его без компьютера, нужно подключить зеленый провод к черному (массе). Все выходные напряжения проверяем мультиметром, если все в порядке, вынимаем плату из корпуса и отпаиваем ненужные выходные шлейфы. Оставляем только пару желтых, пару черных и зеленых. Рекомендую использовать достаточно мощный паяльник.
Далее мультиметром находим резистор, идущий с первого вывода контроллера 7500 на шину 12В. В моем БП это 27кОм. Затем припаяем к плате один конец этого резистора (назовем его Rx). Берем переменный резистор около 10 кОм (мощность не важна), соединяем центральную и одну из крайних клемм проводом между ними и с той точкой на плате, с которой выпал вывод Rx. Другой вывод переменного резистора подключается к выводу Rx, оставаясь в воздухе. Вот и мы получили последовательное соединение Rx и переменного резистора. С этим переменным резистором нам нужно установить выходное напряжение около 15 В.
Стабилизатор или ограничитель тока построен на базе операционного усилителя LM358 (операционного усилителя), однако подойдет любой другой. В корпусе этого ОУ 2 элемента, но нам достаточно одного. Операционный усилитель подключается по схеме компаратора, который сравнивает напряжение на низкоомном резисторе R3 с эталонным, которое задает стабилитрон
Если мы изменим это напряжение с помощью регулятора R1, компаратор попытается сбалансировать напряжение на входах 2 и 3, изменяя выходное напряжение (вывод 1), тем самым управляя полевым транзистором. И проверьте ток через нагрузку. Полевой работник должен быть достаточно мощным, потому что весь ток заряда проходит через него. Я использовал IRFZ44 (можно поставить с такими же параметрами).
Его надо надеть на радиатор, я просто прикрутил его к корпусу. Нарисовал плату регулятора тока и спаял детали. Схема …
Теперь соединяем все узлы согласно рисунку и монтируем их в корпус.
На лицевой панели находится регулятор, ограничивающий зарядный ток, шкальный амперметр постоянного тока со шкалой до 10А (также возможен цифровой), тумблер, замыкающий зеленый провод с массой и выходными клеммами.
описание, схема включения и как должна работать в составе различных устройств
Операционный усилитель LM358 стал одним из самых популярных типов аналоговых электронных компонентов. Этот небольшой компонент может использоваться в самых разных схемах усиления сигналов, генераторах, АЦП и других полезных устройствах.
Все электронные компоненты должны быть разделены по мощности, диапазону рабочих частот, напряжению питания и другим параметрам. А операционный усилитель LM358 относится к среднему классу устройств, получивших широчайший простор для конструирования различных устройств: устройств контроля температуры, аналоговых преобразователей, промежуточных усилителей и других полезных схем.
Описание микросхемы LM358
Подтверждением высокой популярности микросхемы является ее производительность, позволяющая создавать множество различных устройств. Основные ориентировочные характеристики компонента следующие.
Приемлемые рабочие параметры: Микросхема обеспечивает однополярное и биполярное питание, широкий диапазон напряжений питания от 3 до 32 В, приемлемую скорость изменения выходного сигнала до 0,6 В / мкс. Кроме того, микросхема потребляет всего 0,7 мА, а напряжение смещения будет всего 0,2 мВ.
Описание выводов
Микросхема выполнена в стандартных корпусах DIP, SO и имеет 8 контактов для подключения к цепям питания и формирования сигналов. Двое из них (4, они используются как биполярные и униполярные выходы мощности, в зависимости от типа источника или конструкции готового устройства. Входы микросхемы 2, 3 и 5, 6. Выходы 1 и 7.
Схема операционного усилителя состоит из 2 ячеек со стандартной топологией контактов и без схемы коррекции. Поэтому для реализации более сложных и технологичных устройств потребуется предусмотреть дополнительные схемы преобразования сигналов.
Микросхема популярна и используется в бытовых приборах, работающих в нормальных условиях и в специальных с высокими или низкими температурами окружающей среды, повышенной влажностью и другими неблагоприятными факторами. Для этого интегральный элемент доступен в различных корпусах.
Аналоги микросхемы
Средний по параметрам операционный усилитель LM358 имеет аналоги по техническим характеристикам. Компонент без буквы можно заменить на OP295, OPA2237, TA75358P, UPC358C, NE532, OP04, OP221, OP290. А для замены LM358D потребуется использовать KIA358F, NE532D, TA75358CF, UPC358G. Интегральная схема доступна последовательно с другими компонентами, которые отличаются только диапазоном температур, и предназначены для работы в суровых условиях.
Существуют операционные усилители с максимальной температурой до 125 градусов и от минимальной до 55. По этой причине стоимость устройства в различных магазинах также значительно варьируется.
В серию микросхем входят LM138, LM258, LM458. При выборе альтернативных аналоговых элементов для приложений устройств важно учитывать диапазон рабочих температур. Например, если LM358 с ограничением от 0 до 70 градусов недостаточно, вы можете использовать LM2409, который лучше подходит для суровых условий. К тому же очень часто для изготовления различных устройств нужны не 2 ячейки, а 1, особенно если пространство в корпусе готового изделия ограничено. Операционные усилители LM321, LMV321, которые также имеют аналоги AD8541, OP191, OPA337, относятся к числу наиболее подходящих для использования в конструкции небольших устройств.
Основные параметры LM358
Датчик имеет одновременно несколько ключевых параметров. Именно о них и пойдет речь в этом разделе.
Мы начинаем с «ограниченного выигрыша», который обозначается следующим образом: gopen.. Это некий показатель, который показывает, во сколько раз «ОУ» развил частоту исходного сигнала.
Теперь давайте посмотрим на второй по важности элемент — vout. — напряжение на выводе. vout. не может быть бесконечным, потому что это то, что обеспечивает равенство переходных фаз.
И, наконец, rres. — это результирующее сопротивление, которое показывает максимальное «значение» резисторов, используемых в цепи.
Что такое плата защиты?
В статье рассмотрены схемы защиты литиевых аккумуляторов от чрезмерного разряда.
Плата защиты (или PCB — плата управления питанием) предназначена для защиты от короткого замыкания, перегрузки и чрезмерной разрядки литиевой батареи. Как правило, в модули защиты встроена и защита от перегрева.
Из соображений безопасности запрещается использовать литиевые батареи в бытовых приборах, если они не имеют встроенной платы защиты. Поэтому все аккумуляторы сотовых телефонов всегда имеют печатную плату. Выходные клеммы АКБ расположены прямо на плате:
В этих картах используется шестиногий контроллер заряда на базе специализированного микруха DW01 (JW01, JW11, K091, G2J, G3J, S8210, S8261, NE57600 и др.). Задача этого контроллера — отключать АКБ от нагрузки при полном разряде АКБ и отключать АКБ от заряда при достижении 4,25В.
Например, вот схема карты защиты батареи BP-6M, которая поставлялась со старыми телефонами Nokia:
Если говорить о 18650, то они могут выпускаться как с платой защиты, так и без нее. Модуль защиты расположен в области отрицательного вывода аккумуляторной батареи.
Плата увеличивает длину батареи на 2-3 мм.
Батареи без печатных плат обычно входят в состав батарей со своими собственными схемами защиты.
Любой аккумулятор с защитой запросто превратится в аккумулятор без защиты, его нужно просто выпотрошить.
На сегодняшний день максимальная емкость аккумулятора 18650 составляет 3400 мАч. Защищенные батареи должны иметь маркировку на корпусе («Защищено»).
Не путайте печатную плату с модулем зарядки питания (PCM). Если первые служат только для защиты аккумулятора, вторые предназначены для управления процессом зарядки: они ограничивают ток зарядки до определенного уровня, регулируют температуру и, в целом, обеспечивают весь процесс. Плата PCM — это то, что мы называем контроллером заряда.
Надеюсь, теперь вопросов больше нет, как зарядить аккумулятор 18650 или любую другую литиевую батарею? Итак, перейдем к небольшой подборке готовых схемных решений зарядных устройств (те же контроллеры заряда).