Замена lm358: Замена микросхем LM393 на LM358 — Форум про радио — SJRacing — тюнинг комплектующие для вашего автомобиля

Содержание

Обоснование для операционного усилителя LM2904

Поэтому мой вопрос: почему LM2904 все еще находится в полном производстве?
Какой в этом смысл? Почему кто-то выбрал бы это, когда LM358 — замена замены и, возможно, немного лучше?

Вообще, дешевизна. Если LM2904 дешевле на 0,1 кар в 10000 штуках и вам не нужно ничего, что может предложить LM358 — зачем тратить эти 100 долларов?

Кроме того, я не хочу исключать, что LM2904, которые вы можете купить, имеют десятилетия (вы можете найти акции с фотографиями Philips LM2904 под маркой Philips — и полупроводники Philips были переименованы в NXP 2006. И это определенно не самый старый в кучу). Таким образом, никаких доказательств того, что они на самом деле все еще находятся в производстве.

Более того, весьма вероятно, что LM2904 на самом деле изготовлены из пластин LM358 — возможно, детали на пластине, которые не достигли значительных успехов или не прошли тщательного тестирования, или просто LM358, которые вы предпочитаете продавать, а не хранить на складе. На данный момент, я даже не убежден, что «современные» LM358 отличаются от LM158, кроме того, что они менее интенсивно тестируются или показывают другие параметры во время тестирования.

Обратите внимание, что полупроводниковые фабрики зарабатывают большую часть денег на дорогих, малофункциональных устройствах. Но: ваш завод может устареть, или может произойти перерыв между производством высокодоходных деталей, поэтому вы производите просто «что угодно», чтобы не позволить вашему заводу (и, следовательно, вашим инвестициям) стоять на месте. Старшие операционные усилители — главный кандидат для этого — структуры «огромны» по современным стандартам, т.е. даже плохо откалиброванная литография может по-прежнему производить их надежно, они все еще продаются миллионами, а маски уже хранятся. Выиграть!

Для дополнительного кредита — почему он называется LM2904? Этот всегда меня раздражал. Это старый номер? Кажется странным иметь таблицу данных для LM158, LM258, LM358 и LM2904.

Так, в LM 2 904, 2 обычно температурный диапазон — промышленный. И это работает здесь, от -40 ° до 85 °. На самом деле, он превышает температурный диапазон LM358. Так что, может быть, это была версия LM358, прошедшая более температурную проверку.

Но зачем вообще четырехзначный код? Без понятия. Может быть, это был LM 2.9 08? (примечание: есть также 2902).

Lm358 datasheet на русском, описание и схема включения

Автомобильный индикатор напряжения

Среди областей, где применение индикатора напряжения на светодиодах имеет неоспоримую пользу, можно выделить эксплуатацию автомобильного аккумулятора. Для того чтобы аккумулятор служил долго, необходимо контролировать напряжение на его клеммах и поддерживать в заданных пределах.

Предлагаем вам обратить внимание на схему автомобильного индикатора напряжения на RGB-светодиоде, с помощью которой вы поймете, как изготовить устройство самостоятельно. RGB-светодиод отличается от обычного, наличием 3-х разноцветных кристаллов внутри своего корпуса

Данное свойство мы будем использовать для того, чтобы каждый цвет сигнализировал нам об уровне напряжения.

Входное напряжение смещения компаратора

Компараторы не являются совершенными устройствами, и их работа может иметь недостаток от последствий такого параметра, как входное напряжение смещения. Входное напряжение смещения для многих компараторов может составлять всего несколько милливольт и в большинстве схем может быть проигнорировано.

В основном проблема, связанная с входным напряжением смещения возникает, когда входное напряжение изменяется очень медленно. Конечным результатом входного напряжения смещения является то, что выходной транзистор не полностью открывается или закрывается, когда входное напряжение находится недалеко от опорного напряжения.

Следующая диаграмма иллюстрирует эффект смещения входного напряжения возникающий в результате медленного изменения входного напряжения. Этот эффект возрастает при увеличении выходного тока транзистора. Поэтому, для уменьшения этого эффекта, необходимо обеспечить максимальное сопротивление резистора R4.

Последствия входного напряжения смещения можно уменьшить, добавив в схему гистерезис. Это приведет к тому, что опорное напряжение будет меняться, когда выход компаратора переходит на высокий или низкий уровень.

Назначение

Зачем нужен компаратор и как его использовать без усилителя? В большинстве случаев, этот прибор применяется в несложных компьютерных схемах, где нужно сравнивать сигналы входящего напряжения. Это может быть зарядное устройство для ноутбука или телефона, весы (определитель массы), датчик сетевого напряжения AVR, таймер (компоратор типа lm 358, микроконтроллер и т. д. Также его применяют различные интегральные микросхемы для контроля входных импульсов, обеспечивая связь между источником сигнала и его центром назначения.

Фото – компараторы для компьютера

Наиболее популярным примером является компаратор триггер (регулятор) Шиммера. Он работает в режиме многоканальности, соответственно, может сравнивать большое количество сигналов. В частности, данный триггер применяется для того, чтобы восстановить цифровой сигнал, который искажает связь в зависимости от уровня напряжения и расстояния источника питания.

Это аналог стандартного компаратора, просто с более расширенным функционалом, который обеспечивает измерение нескольких входящих сигналов.

Фото – ОУ компаратор

Также есть компаратор шероховатости. Это устройство, которое помогает визуально определить состояние поверхности, которая уже подвергалась обработке. Применение этого приспособления обосновано необходимостью определять допуски обработанных ранее поверхностей.

LM358 DataSheet на русском, описание и схема включения

Микросхема LM358 как написано в его DataSheet является универсальным решением, так как схема включения большинства популярных устройств весьма проста, в случаях отсутствия жестких требований к высокому быстродействию, рассеиваемой мощности и нестандартному питающему напряжению. Небольшая стоимость, отсутствие необходимости подключения дополнительных элементов частотной коррекции, возможность использования во всем диапазоне стандартных питающих напряжений (до +32В) и низкий потребляемый ток, делают его кандидатом номер один для электронных проектов с ОУ.

LM358 цоколевка

LM358 состоит из двух ОУ, каждый имеет по 4 вывода, имеющих свое назначение. Всего получается 8 контактов. Производятся в нескольких видах корпусного исполнения, для объемного DIP и поверхностного монтажа на плату SO. Так же могут встречается в усовершенствованных корпусах SOIC, VSSOP, TSSOP.

Назначение контактов для всех видов корпусов совпадает: 2,3, 5,6, — входы, 1,7 – выходы, 4 – минус источника питания, 8 – плюс источника питания.

Технические характеристики

Ниже указаны предельные допустимые значения условий эксплуатации для диапазона рабочих температур окружающей среды TA от 0 до +70 °C, если не указано иное.

Основные электрические характеристики, при температуре окружающей среды TA = 25 °C.

Рекомендуемые условия эксплуатации в диапазоне рабочих температур окружающей среды, если не указано иное:

Подверженность устройства повреждению от электростатического разряда (ESD):

Также у данного устройства есть тепловые характеристики:

Схемы подключения

Ниже приведем несколько простых схем включения lm358 которые могут вам пригодится. Все они являются ознакомительными, так что обязательно проверяйте все перед внедрением в производственной сфере.

Схема в мощном неинвертирующим усилителе.

Преобразователь напряжения — ток.

Схема с дифференциальным усилителем.

Неинвертирующий усилитель средней мощности.

Аналоги

Аналогами LM358 можно считать микросхемы в которых указываются идентичные характеристики. К таким относятся: LM158, LM258, LM2904, LM2409. Эти микросхемы незначительно отличаются от описываемой своими тепловыми параметрами и подойдут в качестве замены для большинства проектов.

Для ее 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: КР 1401УД5, КР 1053УД2, КР 1040УД1.

Для замены также может подойти аналог по электрическим параметрам, но уже c четырьмя ОУ в одной микросхеме — LM324.

Маркировка

Префикс LM сначала использовался при маркировке общего назначения компанией National Semiconductor. Цифры “358” это ее серийный номер. В 2011 году эта компания была приобретена другим производителем электроники Texas Instruments. С этого года префикс “LM” является кодом производителя Texas Instruments, но несмотря на это, этот код используют и другие производители при маркировке своей продукции. Микросхемы LM358, LM358-N и LM358-P имеют одинаковые технические параметры. У большинства компаний-производителей символами “-N” , “-P” обозначаются пластиковые корпуса PDIP.

В технических описания встречается такие виды: LM358A, LM358B, LM358BA. Так указывается версии следующего поколения промышленного стандарта LM358. Устройства «B» могут быть доступны в более современных микрокорпусах TSOT и WSON.

Применение

Lm358 широко используется в:

устройствах типа «мигающий маяк»;
блоках питания и зарядных устройствах;
схемах управления двигателем;
материнских платах;
сплит системах внутреннего и наружного применения;
бытовой технике: посудомоечные, стиральные машины, холодильные установки;
различных видах инверторов;
источниках бесперебойного питания;
контроллерах и др.

Возможности применения микросхемы производители обычно указывают в технических описаниях на свои устройства.

Перечень радиокомпонентов драйвера светодиодов:

R10, R11 — 1 Ом, 1 Вт (зависит от необходимого тока)
R8 — 10 Ом
R3, R9 — 1 кОм
R1, R4, R7- 4,7 кОм
R2, R5, R6 — 10 кОм ( R2 для выходного ток 1А).
Переменный резистор VR1 — 10 кОм .
C5 — 22 пФ
C2, C3 — 0,1 мкФ
C1 — 2,2 мкФ
C4 — 100 мкФ/35В
L1- 47-100 мГн на ток до 1.2A
Q1- любой n-p-n транзистор общего применения
Q2- любой p-n-p транзистор общего применения
Q3- p-канальный MOSFET (IRFU9024, NTD2955) с током стока более2 А, напряжение сток- исток более 30 В, напряжение отсечки не более 4 В
D1, D2 — 1N4148 (КД522)
D3 — SB140 диод Шоттки
IC1 — LM393 (компаратор)

Паяльная станция Eruntop 8586D

Электрический паяльник + фен для SMD, двойной цифровой дисплей…

Подробнее

LM358 схема включения: дифференциальный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления

Стоит отметить, что предыдущая схема не позволяет подстраивать коэффициент усиления, так как требует одновременного изменения двух резисторов. Если необходимо иметь возможность регулировки коэффициента усиления в дифференциальном усилителе, то можно воспользоваться схемой на трех операционных усилителях. В данной схеме подстройка коэффициента усиления осуществляется за счет регулировки резистора R2. Для этой схемы нужно соблюсти условия равенства значений сопротивлений резисторов: R1 = R3 и R4 = R5 = R6 = R7. Тогда коэффициент усиления будет равен: (1+2*R1/R2). Uвых = (1+2*R1/R2)(Uвх1 – Uвх2).

Описание работы компаратора

Следующий рисунок показывает простейшую конфигурацию для компаратора напряжения, а так же графическое изображение режима его работы. В этой схеме опорное напряжение составляет половину напряжения питания, а входное напряжение может меняться от нуля до напряжения питания. В теории опорное и входное напряжение могут иметь значение от нуля и до напряжения источника питания, но есть реальные ограничения, зависящие от конкретно используемого компаратора.

Сигнал на выходе:

Ток будет течь через открытый коллектор, когда напряжение на входе плюс (+) ниже, чем напряжение на входе минус (-).
Ток не будет протекать через открытый коллектор, когда напряжение на входе плюс выше, чем напряжение на входе минус.

Схема эквивалента компаратора напряжения с однополярным источником питания

Принципиальная схема «компаратор напряжения» эквивалентна работе операционного усилителя, например, LM358 или LM324, имеющим на выходе два транзистора типа NPN (см. выше). Таким образом, можно сделать все 4 выхода ОУ (LM339) с открытым коллектором. Каждый такой выход может выдерживать ток нагрузки 15 мА и напряжение до 50 вольт.

Выход включается или выключается в зависимости от относительных напряжений на плюсовом (+) и минусовом (-) входах компаратора. Входы компаратора крайне чувствительны и разница напряжения между ними всего лишь в несколько милливольт приводит к переключению его выхода.

Компаратор напряжения — выход с открытым коллектором

Как правило, выход компаратора напряжения представляет собой выход с открытым коллектором.

Выход открытый коллектор имеет отрицательную полярность. Это означает, что на этом выходе не бывает положительного сигнала и нагрузка должна подключаться между этим выходом и источника питания.

В некоторых схемах к выходу компаратора подключают нагрузочный (подтягивающий) резистор для того, чтобы обеспечить сигнал высокого уровня поступающего на вход следующего элемента схемы.

Операционные усилители (ОУ), такие как LM324, LM358 и LM741 обычно не используются в радиоэлектронных схемах в качестве компаратора напряжения из-за их биполярных выходов. Тем не менее, эти операционные усилители могут быть использованы в качестве компараторов напряжения, если к выходу ОУ подключить диод или транзистор для того чтобы создать выход с открытым коллектором.

Читать также: Валик прижимной для чего

Ниже представлена логика работы компаратора имеющий выход с открытым коллектором:

Ток будет течь через открытый коллектор, когда напряжение на входе (+) будет ниже, чем напряжение на входе (-). И соответственно ток не будет протекать через открытый коллектор, когда напряжение на входе (+) будет выше, чем напряжение на входе (-).

Программирование и компаратор

Компоратор используется не только как часть электрической схемы ШИМ и т. д., его часто используют для создания отдельных программ или их компонентов. Например, устройство часто используется для создания java-коллекций.

Чтобы работать, Вам понадобится специальная программа Maven. Для начала Вам нужно создать проект, для полноценной работы необходимо подключение к интернету. Создаете новый проект, в структуре выберете два компонента: comparator и pojo. Наличие проверяется при помощи утилиты JUnit 4.11;
Установите pom.xml и создайте новый файл

Прерывание процесса недопустимо, поэтому очень важно на каждом этапе сохранять. После осуществляется создание и настройка POJO, где указываются нужные настройки

Параметры зависят от требований к конкретной библиотеке. Это могут быть даты рождения, общая информация по проживанию и т. д.;
И только после создается компаратор. Это класс, который используется для поверки данных и их распределения по нужным папкам. Использование данного класса необходимо, если нужно отсортировать определенную информацию по заданным параметрам (цвета, размеры, даты). Благодаря этому обеспечивается защита данных и их классификация по определенному принципу.

Купить готовый компаратор можно в любом магазине радиотехнических приборов и электротехники. Цена прибора варьируется в зависимости от его назначения и количества каналов.

50 шт. LM393 DIP Cдвоенный компаратор. US $2.00

В электронике, компаратор представляет собой устройство, которое сравнивает между собой два электрических сигнала и выводит цифровой сигнал, указывающий на увеличение одного входного сигнала над другим. Компаратор имеет два аналоговых входа и один цифровой выход.

Компаратор, как правило, построен на дифференциальном усилителе с высоким коэффициентом усиления. Компараторы широко используются в устройствах, которые измеряют и оцифровывают аналоговые сигналы, например, в аналого-цифровых преобразователях (АЦП)

Примеры работы компаратора приведены на основе микросхемы LM339 (счетверенный компаратора напряжений) и LM393 (сдвоенный компаратор напряжения). Эти две микросхемы по своему функционалу идентичны. Компаратор напряжения LM311 так же может быть использован в данных примерах, но он имеет ряд функциональных особенностей.

Обозначение и технические характеристики

Компаратор – это устройство, которое сравнивает два разных напряжения и силу тока, выдает конечный силовой сигнал, указывая на большее из них, одновременно производя расчет соотношения. У него есть две аналоговые вводные клеммы с положительным и отрицательным сигналом и один двоичный цифровой выход, как и у АЦП. Для отображения сигнала используется специальный индикатор.

УГО отображение компаратора выглядите следующим образом:

Фото – УГО компаратора

Изначально использовался только интегрированный компаратор напряжения (MAX 961ESA, PIC 16f628a), который известен как высокоскоростной. Он требует определенного дифференциального напряжения в определенном диапазоне, который существенно ниже, чем напряжение сети питания. Эти приборы не допускают никаких других внешних сигналов, которые находятся вне диапазона напряжения сети.

Сейчас гораздо чаще используется аналоговый цифровой компаратор (Attiny/ Atmega 2313), у которого транзисторный ввод. У него вводный потенциал сигнала находится в диапазоне менее 0,3 Вольт и не поднимается выше. Устройство может быть также ультра быстрого типа (стереокомпаратор), благодаря чему входной сигнал меньше обозначенного диапазона, к примеру, 0,2 Вольта. Как правило, используемый диапазон ограничивается только конкретным входным напряжением.

Фото – Компаратор

Помимо простого прибора, также существует видеоспектральный компаратор на ОУ (операционном усилителе). Это прибор, у которого очень тонко сбалансирована разница входа и высокого сопротивления сигнала. Благодаря такой характеристики, операционный компаратор используется в низкопроводимых схемах с небольшим вольтажем.

Фото – схема компаратора

В теории, частотный операционный усилитель работает в конфигурации с открытым контуром (без отрицательной обратной связи) и может быть использован в качестве компаратора низкой производительности. Но при этом, не инвертирующий вход (+ V) находится на более высоком напряжении, чем на инвертирующий (V-). Высокое усиление, выходящее из операционного усилителя, провоцирует выход низкого напряжения на входе в устройство.

Когда неинвертирующий вход падает ниже инвертирующего входа, выходной сигнал насыщается при отрицательном уровне питания, то он все равно может проводить импульсы. Выходное напряжение ОУ ограничивается только напряжением питания. Принципиальная электрическая схема ОУ работает в линейном режиме с отрицательной обратной связью, с помощью сбалансированного сплит-источника питания (питание от ± V S ). Многие приборы, работающие с компаратором, также имеют свойство фиксировать полученные данные при помощи видео-, фото- или документальной записи. Эти электронные принципы не работают в системах, где используются разомкнутые контуры и низкопроводящие элементы.

Фото – простой компаратор

Но у компараторного усилителя существует несколько существенных недостатков:

Операционные усилители предназначены для работы в линейном режиме с отрицательной обратной связью. Но при этом, ОУ имеет более длительный режим восстановления;
Почти все операционные усилители имеют конденсатор внутренней компенсации, который ограничивает скорость нарастания выходного напряжения для высокочастотных сигналов. Исходя из этого, данная схема немного задерживает импульс;
Компаратор не имеет внутреннего гистерезиса.

Из-за этих недостатков, компаратор для управления различными схемами, в большинстве случаев, используется без усилителя, исключением является генератор.

Компаратор предназначен для производственных процессов с ограниченным выходным напряжением, которое легко взаимодействует с цифровой логикой. Поэтому его часто используются в различных термических приборах (терморегулятор, реле температуры). Также его применяют для сравнения сигналов и сопротивлений таких устройств, как таймер, стабилизатор и прочая схемотехника.

Фото – аналоговый компаратор

Видео: компараторы

Индикатор переменного напряжения 220 В

Рассмотрим первый, наиболее простой вариант индикатора сети на светодиоде. Его применяют в отвертках для нахождения фазы 220 В. Для реализации нам понадобится:

Светодиод (HL) вы можете выбрать абсолютно любой. Характеристики диода (VD) должны быть ориентировочно такими: прямое напряжение, при прямом токе 10-100 мА – 1-1,1 В. Обратное напряжение 30-75 В. Резистор (R) должен иметь сопротивление не меньше 100 кОм, но и не больше 150 кОм, иначе просядет яркость свечения индикатора. Такое устройство можно самостоятельно выполнить в навесной форме, даже без использования печатной платы.

Метка: LM317T

Предлагаемый несложный стабилизатор с регулируемым в широких пределах выходным напряжением и токовой защитой может быть использован как в одноканальных, так и в многоканальных лабораторных источниках питания.

Выходное напряжение стабилизатора можно регулировать от 3 до 27 В, Наибольший ток нагрузки — 3А. Его прототипом послужил стабилизатор, описанный в статье А.

Уварова “Лабораторный источник питания” (“Радиоконструктор”, 2001, …

Постоянная ссылка на это сообщение: http://meandr.org/archives/35226

В радиолюбительской практике в быту и на работе иногда возникает необходимость в резервировании питания различных устройств.

Речь не идет об источниках бесперебойного питания (НРБ), а об аварийном освещении, устройствах охранной сигнализации, любительских метеостанциях, рекламных щитах, радиолюбительских репитерах, туристических палатках, т.е.

в устройствах и системах, где в качестве резервного или основного питания применяется аккумулятор без преобразования …

Постоянная ссылка на это сообщение: http://meandr.org/archives/23888

Здесь представлена схема регулируемого источника питания 1.2 – 36В, 5А (Рис.1). Рис.1. Принципиальная схема Основные элементы – транзистор Дарлингтона TIP147 PNP (Рис.2 ) и линейный регулируемый стабилизатор положительного напряжения LM317 (Характеристики LM317 представлены в таблице 1). Рис.2. Цоколевка транзистор Дарлингтона TIP147

Постоянная ссылка на это сообщение: http://meandr.org/archives/12584

Для управления напряжением используется потенциометр, который подключается к соответствующему разъему на плате. Напряжения поступает на диодный мост выпрямителя (напр.

4 шт 1N4007), конденсатор (1000 мкФ) и так далее, достаточно только подключить выход трансформатора источника переменного тока

Важно, входное напряжение не должно …. Читать далее

Постоянная ссылка на это сообщение: http://meandr.org/archives/10314

Один из важных узлов радиоэлектронной аппаратуры – стабилизатор напряжения в блоке питания. Еще совсем недавно такие узлы строили на стабилитронах и транзисторах.

Общее число элементов стабилизатора было довольно значительным, особенно если от него требовались функции регулирования выходного напряжения, защиты от перегрузки и замыкания выхода, ограничения выходного тока на заданном уровне. С появлением специализированных микросхем ситуация …

Аналоги

Принцип работы

Для того, чтобы продемонстрировать, как работает быстродействующий компаратор с гистерезисом, нужно взять схему с двумя выходами.

Фото – схема работы компаратора

Схема включения, по которой можно понять принцип работы компаратора, показана выше. Используя аналоговый сигнал во + входе, именуемым «неинвертируемым», и выходе, который называется под названием «инвертируемый», устройство использует два аналогичных разнополярных сигнала. При этом если аналоговый вход больше, чем аналоговый выход, то выход будет «1», и это включит открытый коллектор транзистора Q8 на эквивалентной схеме LM339, которую нужно включить. Но, если вход находится на отрицательном уровне, то сигнал будет равняться «0», из-за чего, коллектор будет находиться в закрытом виде.

Читать также: Какой karcher выбрать для дома

Практически всегда двухпороговый или фазовый компаратор (например, на транзисторах, без усилителя) воздействует на входы в логических цепях, соответственно, работает по уровню определенной сети питания. Это своеобразный элемент перехода между аналоговыми и цифровыми сигналами. Такой принцип действия позволяет не уточнять определенность или неопределенность выходов сигналов, т. к. компаратор всегда имеет некий захват петли гистерезиса (независимо от её уровня) или окончательный коэффициент усиления.

Схема эквивалента компаратора напряжения с двухполярным источником питания

Компараторы напряжения LM339, LM393 и LM311могут работать с одно- или двухполярным источником питания до 32 вольт максимум.

При работе с двухполярным питанием, режим сравнения напряжения остается таким же, за исключением того, что для большинства схем эмиттер выходного транзистора подключается к отрицательной шине питания, а не к общей цепи. Исключением из этого правила является операционный усилитель LM311, имеющий изолированный эмиттер, который можно подключить как к минусу однополярного источника питания, так или к общему проводу двухполярного.

При работе с двухполярным источником питания, входное напряжение может быть выше или ниже относительно общего провода блока питания. Кроме того, один из входов компаратора может быть подключен к общему проводу, таким образом создается детектор «пересечение нуля».

Аналоги LM358

Полные аналоги LM358 от разных производителей NE532, OP04, OP221, OP290, OP295, OPA2237, TA75358P, UPC358C. Для LM358D — KIA358F, NE532D, TA75358CF, UPC358G.

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:

Кстати если нужен только один операционный усилитель в компактном 5 выводном корпусе SOT23-5 то вполне можно применить LM321, LMV321 (аналоги AD8541, OP191, OPA337). Наоборот, если нужно большое количество рядом расположенных операционных усилителей, то можно применить счетверенные LM324 в 14 выводном корпусе. Можно вполне сэкономить пространство и конденсаторы по цепям питания.

Маркировка

Оцените статью:

DataSheet — Страница 3 — Техническая документация к электронным компонентам на русском языке.

Свойства

Допустимое отклонение опорного напряжения при 25 ° C
— 0,5% (класс B)
— 1% (класс A)
— 2% (стандартный класс)
Регулируемое выходное напряжение: от Vref до 36 В
Эксплуатация от −40 ° C до 125 ° C
Номинальный температурный дрейф (TL43xB)

-6 мВ (C Temp)

-14 мВ (I Temp, Q Temp)

Низкий выходной шум
Номинальное выходное сопротивление 0,2 Ом
Допустимый ток потребления: от 1 мА до 100 мА

Применение

Регулируемые источники опорного напряжения и тока

Стабилизация на выходе в обратноходовых импульсных источниках питания
Замена стабилитрона
Контроль напряжения
Компаратор со встроенным источником опорного напряжения

Упрощенная схемаКупить TL431

Описание

TL431LI / TL432LI в корпусах для поверхностного монтажа — это альтернатива TL431 / TL432. TL43xLI дают лучшую стабильность, более низкий температурный дрейф (V

I (dev)) и более низкий опорный ток (I_ref) для повышения точности системы.

Источники опорного напряжения (ИОН) TL431 и TL432 представляют собой регулируемые шунтирующие стабилизаторы с тремя выводами с заданной температурной стабильностью в соответствии с условиями применения (автомобили, коммерческое или военное назначение). Для выходного напряжения можно установить любое значение от V_ref (приблизительно 2,5 В) до 36 В с помощью двух внешних резисторов. Эти устройства имеют номинальное выходное сопротивление 0,2 Ом. Схема активного выхода обеспечивает очень резкую характеристику включения, что делает эти устройства отличной заменой стабилитронам во многих применениях, таких как встроенные стабилизаторы, регулируемые источники питания и импульсные источники питания. ИОН TL432 имеет точно такие же функциональные возможности и электрические характеристики, что и TL431, но имеет другие распиновки для корпусов DBV, DBZ и PK. Отечественным налогом является микросхема 142ЕН19.

TL431 и TL432 изготовляются трех классов с начальными допусками (при 25 ° C) 0,5%, 1% и 2% для классов B, A и стандартного соответственно. Кроме того, низкий дрейф выходного сигнала в зависимости от температуры обеспечивает хорошую стабильность во всем температурном диапазоне.

TL43xxC рассчитаны на работу от 0 ° C до 70 ° C, TL43xxI — от –40 ° C до 85 ° C, а TL43xxQ — от –40 ° C до 125 ° C. .

Типы корпусов

Читать далее про TL431

10 схем на (почти) все случаи жизни / Хабр

Всем привет!

В последнее время я по большей части ушел в цифровую и, отчасти, в силовую электронику и схемы на операционных усилителях использую нечасто. В связи с этим, повинуясь неуклонному закону полураспада памяти, мои знания об операционных усилителях стали постепенно тускнеть, и каждый раз, когда все-таки надо было использовать ту или иную схему с их участием, мне приходилось гуглить ее расчет или искать его в книгах. Это оказалось не очень удобно, поэтому я решил написать своего рода шпаргалку, в которой отразил наиболее часто используемые схемы на операционных усилителях, приведя их расчет, а также результаты моделирования в LTSpice.

Введение

В рамках данной статьи будет рассмотрено десять широко используемых схем на операционных усилителя. При написании данной статьи я исходил из того, что читатель знает, что такое операционный усилитель и хотя бы в общих чертах представляет, как он работает. Также предполагается, что ему известны базовые вещи теории электрических цепей, такие как закон Ома или расчет делителя напряжения.

Не следует воспринимать эту статью как законченное руководство по применению операционных усилителей в любых ситуациях. Для большого количества задач, действительно, этих схем может быть достаточно, однако в сложных проектах всегда может потребоваться что-то нестандартное.

1. Неинвертирующий усилитель

Неинвертирующий усилитель – наверное, наиболее часто встречающаяся схема включения операционного усилителя, она приведена на рисунке ниже.

В этой схеме усиливаемый сигнал подается на неинвертирующий вход операционного усилителя, а сигнал с выхода через делитель напряжения попадает на инвертирующий вход.

Расчет этой схемы прост, он строится исходя из того, что операционный усилитель, охваченный петлей обратной связи, отрабатывает входное воздействие таким образом, чтобы напряжение на инвертирующем входе было равно напряжению на неинвертирующем:

Из этой формулы легко получается коэффициент усиления неинвертирующего усилителя:

Рассчитаем и промоделируем неинвертирующий усилитель со следующими параметрами:

Операционный усилитель LT1803
Коэффициент усиления

Частота входного сигнала
Амплитуда входного сигнала
Постоянная составляющая входного сигнала

Выберем из ряда Е96

. Тогда коэффициент усиления будет равен

Результат моделирования данной схемы приведен на рисунке (картинка кликабельна):

Давайте теперь рассмотрим граничные случаи этого усилителя. Допустим, величина сопротивления резистора . При этом мы получим, что коэффициент усиления будет стремиться к бесконечности. На самом деле, конечно, это хоть и очень большая, но все-таки конечная величина, она обычно приводится в документации на микросхему конкретного операционного усилителя. С другой стороны, величина выходного напряжения реального операционного усилителя даже при бесконечно большом коэффициенте усиления не может быть бесконечно большой: она ограничена напряжением питания микросхемы. На практике она зачастую даже несколько меньше, за исключением некоторых типов усилителей, которые отмечены как rail-to-rail. Но в любом случае не рекомендуется загонять операционные усилители в предельные состояния: это приводит к насыщению их внутренних выходных каскадов, нелинейным искажениям и перегрузкам микросхемы. Поэтому данный предельный случай не несет какой-то практической пользы.

Гораздо больший интерес представляет собой другой предельный случай, когда величина сопротивления . Его мы рассмотрим в следующем разделе.

2. Повторитель

Как уже говорилось ранее, включение операционного усилителя по схеме повторителя – это предельный случай неинвертирующего усилителя, когда один из резисторов имеет нулевое сопротивление. Схема повторителя приведена на рисунке ниже.

Как видно из формулы, приведенной в прошлом разделе, коэффициент передачи для повторителя равен единице, то есть выходной сигнал в точности повторяет входной. Зачем же вообще нужен операционный усилитель в таком случае? Он выступает в роли буфера, обладая высоким входным сопротивлением и маленьким выходным. Когда это бывает нужно? Допустим, мы имеем какой-то источник сигнала с большим выходным сопротивлением и хотим этот сигнал без искажения передать на относительно низкоомную разгрузку. Если мы это сделаем напрямую, без каких бы то ни было буферов, то неизбежно потеряем какую-то часть сигнала.

Убедимся в этом с помощью моделирования схемы со следующими основными параметрами:

Выходное сопротивление источника сигнала 10 кОм
Сопротивление нагрузки 1 кОм
Частота входного сигнала
Амплитуда входного сигнала
Постоянная составляющая входного сигнала

Моделирования будем проводить для двух случаев: в первом случае пусть источник сигнала работает на нагрузку через повторитель, а во втором случае — напрямую.

Результаты моделирования приведены на рисунке ниже (картинка кликабельна): на верхней осциллограмме выходной и входной сигналы в точности совпадают друг с другом, тогда как на нижней сигнал на выходе в несколько раз меньше по амплитуде относительно сигнала на входе.

Вместо повторителя на операционном усилителе можно также использовать и эмиттерный повторитель на транзисторе, не забывая, однако, про присущие ему ограничения.

3. Инвертирующий усилитель (классическая схема)

В схеме инвертирующего усилителя входной сигнал подается на инвертирующий вывод микросхемы, на него же заведена и обратная связь. Неинвертирующий вход при этом подключается к земле (иногда к источнику смещения). Типовая схема инвертирующего усилителя приведена на рисунке ниже.

Для входной цепи инвертирующего усилителя можно записать следующее выражение:

Где

— напряжение на инвертирующем входе операционного усилителя.

Поскольку операционный усилитель, охваченный петлей обратной связи, стремится выровнять напряжения на своих входах, то

, и при заземленном неинвертирующем входе получаем

Отсюда коэффициент усиления инвертирующего усилителя равен

По инвертирующему усилителю можно сделать следующие выводы:

Инвертирующий усилитель инвертирует сигнал. Это значит, что необходимо применение двухполярного питания.
Величина модуля коэффициента усиления инвертирующего усилителя равна отношению резисторов цепи обратной связи. При равенстве номиналов двух резисторов коэффициент усиления равен -1, т.е. инвертирующий усилитель работает просто как инвертор сигнала.
Величина входного сопротивления инвертирующего усилителя равна величине резистора R1. Это важно, потому что при маленьких значениях R1 может сильно нагружаться предыдущий каскад.

Для примера рассчитаем инвертирующий усилитель со следующими параметрами:

Операционный усилитель LT1803
Коэффициент усиления
Частота входного сигнала
Амплитуда входного сигнала
Постоянная составляющая входного сигнала

В качестве резисторов в цепи обратной связи выберем резисторы номиналами

: их отношение как раз равно десяти.

Результаты моделирования усилителя приведены на рисунке (картинка кликабельна).

Как видим, выходной сигнал в 10 раз больше по амплитуде, чем входной, и при этом проинвертирован.

Входное сопротивление данной схемы равно . А что будет, если источник сигнала будет иметь значительное выходное сопротивление, допустим, эти же 10 кОм? Результат моделирования этого случая представлен на рисунке ниже (картинка кликабельна).

Амплитуда выходного сигнала просела в два раза по сравнению с предыдущим случаем! Очевидно, что это все из-за того, что выходное сопротивление генератора в этом случае равно входному сопротивлению инвертирующего усилителя. Таким образом, стоит всегда помнить про эту особенность инвертирующего усилителя. Как же быть, если все-таки требуется обеспечить работу источника сигнала с высоким выходным сопротивлением на инвертирующий усилитель? В теории надо увеличивать сопротивление R1. Однако одновременно с эти будет расти и сопротивление R2. Если мы хотим обеспечить входное сопротивление схемы в 500 кОм при коэффициенте усиления 10, резистор R2 должен иметь сопротивление в 5 МОм! Такие большие номиналы сопротивлений применять не рекомендуется: схема будет очень чувствительной к наводкам, пыли и флюсу на печатной плате. Есть ли какие-то выходы из этой ситуации? На самом деле да. Можно, например, использовать буфер-повторитель, который мы рассмотрели в прошлом разделе. А можно еще применить схему с Т-образным мостом в обратной связи, про нее поговорим в следующем разделе.

4. Инвертирующий усилитель с Т-образным мостом в цепи ОС

Схема инвертирующего усилителя с Т-образным мостом в цепи обратной связи приведена на рисунке ниже.

Коэффициент усиления этой схемы равен

Рассчитаем усилитель со следующими параметрами:

Расчет показывает, что следящие номиналы резисторов должны сформировать усилитель с Т-образным мостом, отвечающий заявленным требованиям:

Результаты моделирования схемы усилителя приведены на рисунке ниже (картинка кликабельна).

Попробуем теперь подключить источник с выходным сопротивлением 10 кОм, как мы это сделали в предыдущем разделе. Получим такую картинку (кликабельно):

Выходной сигнал практически не изменился по амплитуде по сравнению с предыдущим моделированием, и это ни в какое сравнение не идет с тем, насколько он проседал в схеме простого инвертирующего усилителя без Т-моста. Кроме того, как мы видим, эта схема позволяет обойтись без мегаомных резисторов даже при больших коэффициентах усиления и значительном входном сопротивлении.

5. Инвертирующий усилитель в схемах с однополярным питанием

Схемы с однополярным питанием распространены гораздо больше, чем схемы с двухполярным. Вместе с тем, как мы выяснили в прошлых двух разделах, при использовании схемы инвертирующего усилителя у нас меняется знак выходного напряжения, что влечет за собой обязательное применение двухполярного источника питания. Можно ли как-то обойти это ограничение и использовать инвертирующий усилитель в схемах с однополярным питанием? На самом деле можно, для этого надо на неинвертирующий вход усилителя подать напряжение смещения как показано на рисунке ниже

Примечание

Позиционные обозначения R1 и R2 показаны условно. Они одни и те же для разных резисторов на схеме, что, конечно, невозможно для реальной схемы, однако допускается на рисунке для подчеркивания того, что эти резисторы имеют одинаковые номиналы.

Расчет этой схемы строится все на том же принципе равенства напряжений на инвертирующем и неинвертирующем входах усилителя. Ток через цепочку резисторов R1-R2 инвертирующего плеча равен.

Отсюда напряжения на инвертирующем входе равно

Напряжение на неинвертирующем входе равно

Исходя из принципа равенства напряжения на инвертирующем и неинвертирующем входах получаем

Таким образом, напряжение на выходе операционного усилителя равно

Отсюда делаем вывод, что для корректной работы напряжения смещения

должно быть больше максимального входного напряжения с учетом подаваемого на вход напряжения смещения.

Промоделируем схему инвертирующего усилителя со следующими параметрами:

Результаты моделирования приведены на рисунке ниже (картинка кликабельна)

Как видим, мы получили усиленный в 10 раз инвертированный сигнал, при этом сигнал проинвертировался, однако, не залез в отрицательную область.

6. Инвертирующий сумматор

Операционный усилитель можно использовать для суммирования различных сигналов. С помощью резисторов можно задавать «вес» каждого из сигнала в общей сумме. Схема инвертирующего сумматора приведена на рисунке ниже.

Расчет инвертирующего сумматора очень прост и основывается на принципе суперпозиции: суммарный выходной сигнал равен сумме отдельных составляющих:

Рассчитаем и произведем моделирование инвертирующего сумматора со следующими параметрами:

Для обеспечения требуемых «весов»

выберем следущие номиналы резисторов из ряда Е96:

Результат моделирования приведен на рисунке ниже (картинка кликабельна).

Видим, что выходной сигнал проинвертирован и усилен в соответствии с выражением, приведенным выше. Однако стоит всегда помнить, что приведенное выше выражение верно для постоянных напряжений (либо же мгновенных значений переменного сигнала). Если же сдвинуть сигналы по фазе или если они будут обладать разной частотой, то результат будет совершенно другим. Аналитически его можно рассчитать, воспользовавшись формулами преобразования тригонометрических выражений (в случае, если мы имеем дело с синусоидальными сигналами). В качестве примера на рисунке ниже приведен результат моделирования инвертирующего сумматора для случая сдвинутых по фазе входных сигналов (изображение кликабельно).

Как видим, итоговый сигнал не превышает по амплитуде сигнал , а также имеет в начальной части артефакты, вызванные постепенным появлениями сигналов на входах.
Необходимо также помнить, что инвертирующий сумматор – по сути все тот же инвертирующий усилитель, и его входное сопротивление определяется величиной резистора в цепи обратной связи, поэтому его надо аккуратно применять в случаях, если источник сигнала имеет большое выходное сопротивление.

7. Дифференциальный усилитель

Дифференциальный усилитель предназначен для усиления разности сигналов, поступающих на его входы. Такое включение усилителей широко используется, например, для усиления сигнала с резистора-шунта-датчика тока. Что немаловажно, операционный усилитель в таком включении помимо, собственно, усиления сигнала, давит синфазную помеху.

Схема дифференциального усилителя приведена на рисунке.

Для дифференциального усилителя можно записать следующие выражения:

Решая эту систему уравнений, получаем

Если мы примем, что

то данное выражение упрощается и преобразуется в

Таким образом, коэффициент усиления дифференциального сигнала определяется отношением R2 к R1.

Эта формула (да и сама схема включения дифференциального усилителя) очень похожа на рассмотренный ранее случай инвертирующего усилителя в схеме с однополярным питанием. Действительно, все так и есть: схема инвертирующего усилителя с однополярным питанием и напряжением смещения есть частный случай дифференциального усилителя, просто в ней на один из входов подается не какой-то переменный сигнал, а постоянное напряжение.

Произведем моделирование схемы со следующими параметрами:

Результаты моделирования приведены на рисунке ниже (изображение кликабельно).

Как видим, разница между сигналами и в 5 мВ оказалась усиленной в 50 раз и стала 250 мВ.

Посмотрим теперь, как дифференциальный усилитель давит синфазную помеху. Для этого подключим к сигналам и общий генератор белого шума и произведем моделирование, его результаты представлены на рисунке (картинка кликабельна).

На верхней осциллограмме приведены сигналы и с добавленной помехой: самого сигнала уже даже не видно за шумами. На нижней осциллограмме приведен результат работы дифференциального усилителя. Поскольку помеха одна и та же для инвертирующего и неинвертирующего входа, дифференциальный усилитель ее убирает, и в результате мы имеем чистый сигнал, не отличающийся от случая без помехи.

Однако стоит все же помнить, что способность операционного усилителя давить синфазную помеху не бесконечна, данный параметр обычно приводится в документации на операционный усилитель. Кроме того, нельзя забывать и про величину входного сопротивления дифференциального усилителя со стороны инвертирующего входа: оно по-прежнему может быть невелико.

8. Источник тока

Операционный усилитель при определенном включении может работать как источник тока. Источник тока поддерживает постоянный ток вне зависимости от величины сопротивления нагрузки (в идеальном источнике нагрузка может быть вообще любая, в реальном – не больше какой-либо величины, пропорциональной максимально возможному напряжению, которое может сформировать на ней источник тока). Возможно как минимум две схемы источника тока на операционном усилителе: с плавающей нагрузкой и с заземленной нагрузкой. Схема источника тока с плавающей нагрузкой предельно проста и приведена на рисунке ниже

Как видим, на неинвертирующий вход подается опорное напряжение, а в роли нагрузки выступает один из элементов обратной связи. Величина тока при этом определяется следующим выражением

Однако все-таки чаще требуется, чтобы нагрузка была заземлена. В этому случае схема немного усложняется: потребуется дополнительный транзистор. Для этих целей лучше брать полевой транзистор: у биполярного транзистора токи коллектора и эмиттера немного отличаются из-за тока базы, что приведет к менее стабильной работе источника тока. Схема источника тока на операционном усилителе с заземленной нагрузкой приведена на рисунке ниже

Величина тока рассчитывается так:

Произведем расчет и моделирование источника тока со следующими параметрами:

Операционный усилитель LT1803
Величина силы тока
Величина сопротивления нагрузки

Для обеспечения заданных характеристик подойдут следующие номиналы сопротивлений резисторов:

Результат моделирования источника тока с заданными параметрами представлен на рисунке ниже (изображение кликабельно).

На рисунке приведено два графика. Верхний график показывает величину тока через сопротивление нагрузки, и она равна 10 мА. Нижний график показывает напряжение на нагрузке, оно равно 100 мВ. Попробуем теперь изменить сопротивление нагрузки: вместо 10 Ом возьмем 100 Ом и промоделируем (изображение кликабельно):

Как мы видим, через нагрузку течет все тот же самый ток в 10 мА: операционный усилитель отработал изменение нагрузки, повысив на ней напряжение, оно теперь стало равным 1 В. Но в реальности операционный усилитель не сможет поднимать напряжение бесконечно: оно ограничено напряжением источника питания (а зачастую еще и несколько меньше него). Что же будет, если задать сопротивление нагрузки слишком высоким? По сути, источник тока перестает работать. На рисунке ниже пример моделирования источника с сопротивление нагрузки в 1 кОм (изображение кликабельно).

Согласно графику, ток через нагрузку теперь уже никакие не 10 мА, а всего лишь 4 мА. При дальнейшем повышении сопротивления нагрузки ток будет все меньше и меньше.

Дополнительно по приведенным схемам источников тока на операционных усилителях надо отметить, что стабильность выходного тока в них зависит от стабильности напряжения , в связи с этим оно должно быть хорошо стабилизированным. Существуют более сложные схемы, которые позволяют уйти от этой зависимости, но в рамках данной статьи мы их рассматривать не будем.

9. Интегратор на операционном усилителе

Думаю, что все читатели знакомы с классической схемой интегратора на RC-цепочке:

Эта схема чрезвычайно широко используется на практике, однако имеет в себе один серьезный недостаток: выходное сопротивление этой схемы велико и, как следствие, входной сигнал может существенно ослабляться. Для устранения этого недостатка возможно использование операционного усилителя.

Простейшая схема интегратора на операционном усилителе, встречающаяся во всех учебниках, приведена на рисунке ниже.

Как видно из рисунка — это инвертирующий интегратор, т.е. помимо интегрирования сигнала, он меняет также и его полярность. Следует отметить, что это требуется далеко не всегда. Еще один серьезный недостаток этой схемы — конденсатор интегратора накапливает в себе заряд, который надо как-то сбрасывать. Для этого можно либо применять резистор, включенный параллельно с конденсатором (однако необходимо учитывать также его влияние на итоговый сигнал), либо же сбрасывать заряд с помощью полевого транзистора, открывая его в нужные моменты времени. По этой причине я решил рассмотреть более подробно другую схему интегратора с использованием операционного усилителя, которая, на мой взгляд, заслуживает больший практический интерес:

Как видно из рисунка, эта схема представляет собой классический интегратор на RC-цепочке, к которому добавлен повторитель на операционном усилителе: с помощью него решается проблема выходного сопротивления.

Интегратор можно также рассматривать как фильтр нижних частот. Частота среза АЧХ фильтра высчитывается по формуле

Тут стоит обратить внимание на один очень важный момент. Надо всегда помнить, что частота среза, рассчитанная выше, верна только для RC-цепочки и не учитывает частотных свойств самого операционного усилителя. Частотными свойствами операционного усилителя можно пренебречь, если мы попадаем в его рабочий диапазон частот, но если мы вдруг выйдем за него, то итоговая частотная характеристика схемы будет совсем не такой, как мы ожидали. Грубо говоря, если у нас RC-цепочка настроена на 1 МГц, а операционный усилитель позволяет работать до 100 МГц – все хорошо. Но если у нас цепочка на 10 МГц, а операционный усилитель работает до 1 МГц – все плохо.

В качестве примера рассчитаем ФНЧ со следующими параметрами частотой среза АЧХ в 1 МГц. Для такой частоты можно выбрать

Частота среза АЧХ
Операционный усилитель LT1803 (Максимальная частота 85 МГц)

Для заданной частоты среза АЧХ подойдут следующие номиналы сопротивления и емкости RC-цепочки:

Результат моделирования приведен на рисунке ниже (изображение кликабельно). На этом рисунке показаны две частотные характеристики: отдельно для RC-цепочки (красная линия) и для всей схемы целиком (RC-цепочка+операционный усилитель, зеленая линия).

Как видно из рисунка, красная и зеленая линии сначала совпадают, а начиная с определенной частоты зеленая идет вниз гораздо круче. Это как раз и объясняется тем, что на частотные свойства схемы начинает оказывать влияние уже сам операционный усилитель.

Ну и поскольку все-таки мы рассматриваем интегратор, то на следующем рисунке (кликабельно) приведена классическая картинка из учебников: интегрирование прямоугольных импульсов. Параметры интегратора те же, какие были в предыдущем моделировании частотной характеристики.

10. Дифференциатор на операционном усилителе

Схема простейшего дифференциатора на RC-цепочке известна ничуть не меньше, чем схема интегратора:

Эта схема имеет все тот же недостаток, связанный с высоким выходным сопротивлением, и для его устранения можно аналогичным образом применить операционный усилитель. Схема инвертирующего дифференциатора получается из схемы инвертирующего интегратора путем замены конденсаторов на резисторы и резисторов на конденсаторы, она приведена на рисунке ниже.

Однако и в этом случае более подробно рассмотрим другую схему, состоящую из классического дифференциатора на RC-цепочке и повторителя на операционном усилителе:

Если интегратор мы рассматривали как простейший фильтр нижних частот, то дифференциатор наоборот – фильтр верхних частот. Частота среза АЧХ считается все по той же формуле

В случае дифференциатора также нельзя забывать про частотные свойства самого операционного усилителя: здесь они выражены даже более ярко, чем в случае с интегратором. Как мы уже убедились в прошлом разделе, начиная с определенной частоты операционный усилитель работает как фильтр нижних частот, тогда как дифференциатор – это фильтр верхних частот. Вместе они будут работать как полосовой фильтр.

В качестве примера рассчитаем ФВЧ с частотой среза АЧХ равной тем же 1 МГц. Для такой частоты можно выбрать все те же номиналы компонентов, которые были в случае ФНЧ:

Результат моделирования приведен на рисунке ниже (картинка кликабельна). На этом рисунке показаны две частотные характеристики: отдельно для RC-цепочки (красная линия) и для всей схемы целиком (RC-цепочка + операционный усилитель, зеленая линия).

Как видно из рисунка, красная и зеленая линии сначала совпадают, а начиная с определенной частоты, зеленая линия идет резко вниз, тогда как красная линия, отражающая работу непосредственно самой RC-цепочки, горизонтальна.

Работа дифференциатор при подаче на его вход прямоугольных импульсов приведена на рисунке ниже (изображение кликабельно).

Заключение

В данной статье мы рассмотрели десять наиболее часто встречающихся схем на операционных усилителях. Операционный усилитель – мощный инструмент в умелых руках, и количество схем, которые можно создать с его помощью, конечно, многократно превосходит то, что было рассмотрено, однако, надеюсь, данный материал будет кому-то полезен и поможет более уверенно использовать этот компонент в своих разработках.

Полезные ссылки

Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: — Изд. 2-е. — М.: Издательство БИНОМ — 2014. — 704 с
Картер Б., Манчини Р. Операционные усилители для всех — М.: Издательский дом «Додэка — XXI» — 2011. — 509 с
LT1803

ЗАМЕНА МИКРОСХЕМЫ В МУЛЬТИМЕТРЕ

Ремонт дешевого мультиметра особого смысла делать нет, но если это серьёзная модель типа MESTEK DM100, то конечно оно того стоит. А пока потренируемся на более простых. Прежде всего хочу предупредить: обвес микросхемы-капли трогать не надо, если только не прослеживается там явная неисправность. Все компоненты подогнаны изготовителем, как-то попробовал поменять согласно даташиту и всё стало плохо.

Вот мультиметр DT-838 с площадкой под распайку, распаял микросхему медным проводом 0,2 мм. Не лужёным. Перед распайкой провод лучше пролудить и использовать лучше сечением 0,1 мм. Плату пропаял, поставил недостающие компоненты и всё заработало. Микросхему приклеил термоклеем, пайку промазал лаком для ногтей, правда индикатор плохой батареи стал светиться постоянно, но после просушки всё стало нормально. Приделал два 18650 аккумулятора из батареи ноутбука. Перепаял на всякий случай LM2904, заменил на LM358. Всё теперь работает хорошо.

В DT-838 без площадки решил попробовать ремонт проводками с изоляцией, удобно по цвету ориентироваться. Затея поначалу казалась хорошая, пока не приклеил переходник с микросхемой — и тут началось… Подрезать проводок, скрутить жилки, залудить и припаять к площадкам переходника, на фото видно как коряво получилось. Проводки из шнурка принтера. Заняла эта пайка часов 12 с доделками. Надо было взять проводки 0,1 мм, залудить, припаять к плате и одеть на каждый цветную изоляцию нужной длины для лучшего ориентира.

Запитал, включил, всё работает, а температура плавает за гранью. Перепаял и проверил все компоненты, нашёл неисправный диод. Неосторожно сжёг дорожку питания между микросхемами LM358, поставил проводок. Нашёл место под конденсатор рядом дросселем, поставил туда конденсатор на 1 мкФ 35 вольт и всё заработало как надо. Всё оказалось до банальности просто, но дойти до результата пришлось постараться. Регулировку делал подстроеником или перепайкой сопротивлений.

Прозванивал контакты на дисплей прозвонкой. По логике нашёл ВР замыкал на него или плюс или минус второй конец на нужную дорожку в зеркале, смотрел какой сектор светится. Остальные концы капли вычислял по компонентам. В даташите всё есть. Схемы использовал разные из интернета, тут компоненты по номерам и номиналу могут отличаться, но сориентироваться можно. Переходник сделал «ЛУТом»

Снова 2 аккумулятора из б\у батарей ноутбука. Разбираем батарею, вытаскиваем аккумуляторы, заряжаем их до максимума 4,2 вольта, спаиваем две штуки последовательно, делаем контейнер из корпуса батареи, припаиваем контакты от старой кроны, делаем дырку для провода в корпусе прибора. Прикручиваем на маленькие шурупы контейнер к прибору. Диапазон вольтажа аккумуляторов 3,7 — 4,2 вольта, как-раз в тему. Ставлю потому что для меня это проще. Заряжать можно хоть чем — зарядник мобильного телефона, блок питания и так далее. В общем сделал как сделал, главное работает.

В DT-9208A также коротнула LM324 и сгорел R89 маркировкой А30 на 200 Ом. Заменил микросхему и поставил резистор на 220 Ом (на 200 не нашёл). Подстроил подстроечником. Прибор работает нормально, показания похожи на правду. Автор материала Mike8584.

Форум по ремонту мультиметров

Лабораторный блок питания на lm358

При настройке всевозможных радиоэлектронных устройств зачастую бывает, необходим блок питания, в котором реализована функция плавной регулировки, как выходного напряжения, так и значения тока по перегрузке.

Защита блока питания от перегрузки

В большинстве простых блоков, реализована защита блока питания от перегрузки только по превышению максимального тока нагрузки. Подобная электронная защита, главным образом, предназначается для самого блока питания, а не для подключенной к нему нагрузки.

Для надежного функционирования, как блока питания, так и подсоединенного к нему электронного устройства, желательно иметь возможность изменения порога срабатывания защиты по току в больших пределах, причем при срабатывании защиты подключенная нагрузка должна быть обесточена.

Приведенная в данной статье схема является еще одним вариантом лабораторного блока питания, позволяющая производить плавную регулировку всех перечисленных выше параметров.

Описание работы регулируемого блока питания

На операционном усилителе LM358 (DA1.1) построен регулируемый стабилизатор напряжения. С вывода потенциометра R2 на его прямой вход (вывод 3) идет опорное напряжение, величина которого устанавливается стабилитроном VD1, а на инверсный вход (вывод 2) поступает потенциал ООС с эмиттера транзистора VT1 через резисторный делитель напряжения R10 и R7.

Отрицательно обратная связь создает баланс напряжений на обоих входах ОУ LM358, возмещая воздействие дестабилизирующих причин. Путем вращения ручки потенциометра R2 осуществляется изменение выходного напряжения блока питания.

Блок защиты от перегрузки по току построен на втором операционном усилителе DA1.2, входящем в состав микросхемы LM358 , который используется в данной схеме в качестве компаратора. На его прямой вход через сопротивление R14 идет напряжение с датчика тока нагрузки (сопротивление R13), а на инверсный вход поступает опорное напряжение, постоянство которого обеспечивает диод VD2.

До тех пор пока падение напряжения, формируемое током нагрузки на сопротивлении R13, ниже опорного, потенциал на выходе 7 операционного усилителя DA1.2 практически равен нулю. В том случае, если ток нагрузки превзойдет допустимый, потенциал на выходе DA1.2 возрастет до напряжения питания. В результате этого через сопротивление R9 пойдет ток, который откроет транзистор VT2 и зажжет светодиод HL1. Диод VD3 начинает пропускать ток и сквозь сопротивление R11 шунтирует электрическую цепь ПОС. Транзистор VT2 подсоединяет сопротивление R12 параллельно стабилитрону VD1, и как следствие этого напряжение на выходе блока питания снижается фактически до нуля из-за закрытия транзистора VT1.

Заново подключить нагрузку возможно непродолжительным выключением сетевого питания или путем нажатия на кнопку SA1. Для защиты транзистора VT1 от обратного напряжения, идущего с емкости С5, которое возникает при отсоединении нагрузки от блока питания, в схему добавлен диод VD4.

Детали блока питания

Транзистор VT2 возможно поменять на КТ315Б — КТ315Е. Транзистор VT1 можно заменить на произвольный из серий КТ827, КТ829. Диоды VD2 — VD4 возможно применить КД522Б. Сопротивление R13 возможно собрать из трех впараллель соединенных резисторов МЛТ-1 сопротивлением по 1 Ом каждый. Стабилитрон VD1 любой с напряжением стабилизации 7…8 вольт и током от 3 до 8 мА. Емкости СЗ, С4 произвольные пленочные или керамические. Электролитические конденсаторы: С1 — К50-18 или аналогичный зарубежный, другие — марки К50-35. Кнопка SA1 без фиксации.

Переделал блок питание от компьютера в лабораторный.Выход 0-24В. При токе в 0-10А.
Блок питание имеет защиту по току, настроен на отсечку 10 А. Блок питания построен на TL494 и LM358N.
По этим схемам собрал в «кучу»уже 3 блока.
Схема обычного блока питания формата ATX

Схема для переделки (регулировка U и I)

не имеет в своем составе защиты как таковой, а просто ограничивает ток.(При макс токе, стабилизирует напряжение)
2)

Пошел дальше ввел защиту от кз.На последним фото.
Индикаторы тока и напряжения готовые из Китая.
В скором будущем соберу всё в единую схему и выложу.
И немного видео

Комментарии 33

А более подробного описания у вас нет? или видео был бы очень признателен!

Тот что на 1ой фотке, продан.Если надо могу изготовить на заказ-зарядное либо автоматическое зарядное для аккума авто от 40а-120А

Тоже делал что то подобное.

Здравствуйте! Есть БП микролаб, собран так
pp.vk.me/c630530/v630530774/238af/v6wbxnhQujw.jpg
pp.vk.me/c626916/v626916774/32e5/txQncUlOaVk.jpg (провода от потенциометров сейчас отдельным проводом в экране на массу)
У Вас не свистел блок? Всё регулируется, но при подключении нагрузки начинается свист-треск, чем больше ток -тем сильнее наводки (самовозбуждение?)… Игрался с RC на выводах 2-3, 3-15 — нет результата.

Свист идет от чего? Дросселя или тр-ра развязки?

Склоняюсь к трансформатору, дроссель — родная 12В обмотка, остальное смотано. Есть вероятность поломки TL? Этот блок в компьютере свистел… поменяны все ёмкости вокруг ШИМ и в выходной части. На данный момент оставлена заводская RC на выводах 2-3.

Нет тл целая,12в дроссель будет «петь» по-любому, я делал все обмотки последовательно, был вариант перемотки дросселя.

Я вот сейчас как раз такой пытаюсь сделать! В общем, пока не получается! При регулировке напряжения или тока в самом-самом начале напряжение поднимается вольт до 5-ти, а потом сразу резко на максимум. Может что подскажете?

где то не правильный монтаж

Забыл припаять R1 к выходному плюсу. А начал я его делать прочитав вот это el-shema.ru/publ/pitanie/…pitanija_iz_atx/5-1-0-107 Но там не совсем понятно с выпаиванием лишнего и освобождением ног ТЛ494, самое главное про 4 ногу. Я ее не трогал и в результате блок не запустился, потому что на 4 ногу откуда-то прилетело 3,5 вольта и ТЛ заблокировалась. Если бы было написано «отделить от схемы 1,2,3,15,16 а остальную схему не трогать» — то понятно.

где то не правильный монтаж

На 4 ноге ТЛ494 что осталось?
Сегодня испытывал это творение, в общем от 0 до 18 вольт регулировка напряжения плавная, а потом резко на 25 вольт прыгает. Под нагрузкой то же самое. Может подскажете что?

Повторюсь-где то ошибка.4нога здесь не причем.

Ну я же написал, что ошибку нашел, забыл припаять R1 к выходу. Теперь стало плавно регулироваться от 0 до 18 вольт, а вот чуть больше и сразу до 25-ти прыгает.

Резистор попробуй поменяй, не видя схемы большего не могу подсказать.

Если имеется в виду переменный R9, то он в порядке, на его движке напряжение равномерно по всей длине регулируется от 0 до 5 вольт. На токовом R8 то же. Схема обвязки та же, что и у тебя.
Да, сегодня сделал ба-бах! Испытывал под небольшой нагрузкой (12 вольт 3 ампера) и не убавляя напряжения и ток отключил нагрузку. В результате — взорвался предохранитель и вылетели силовые транзисторы. Вот теперь пытаюсь понять — а что это было и почему.

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.

Микросхема 2904 схема включения | Домострой

Раздел: Зарубежные Микросхемы Усилители Операционные усилители

Наименование: LM2904
Каналов: 2
Описание: Dual Operational Amplifier
Напряжение питания (входное напряжение) (min) (U_пит (min)): 3 В
Напряжение питания (входное напряжение) (max) (U_пит (max)): 26 В
Ток потребления (на канал) (I_пот): 600 мкА

Коэффициент ослабления синфазного сигнала (К_осс): 50 дБ

Минимальная рабочая температура (t_min): -40 °C

Максимальная рабочая температура (t_max): 125 °C

Корпус:8VSSOP, 8SOIC, 8PDIP, 8TSSOP, 8SO

Даташит:Даташит

Производитель:Texas Instruments

LM358 цоколевка

Технические характеристики

Ниже указаны предельные допустимые значения условий эксплуатации для диапазона рабочих температур окружающей среды T_A от 0 до +70 °C, если не указано иное.

Основные электрические характеристики, при температуре окружающей среды T_A = 25 °C.

Рекомендуемые условия эксплуатации в диапазоне рабочих температур окружающей среды, если не указано иное:

Подверженность устройства повреждению от электростатического разряда (ESD):

Также у данного устройства есть тепловые характеристики:

Схемы подключения

Схема в мощном неинвертирующим усилителе.

Преобразователь напряжения — ток.

Схема с дифференциальным усилителем.

Неинвертирующий усилитель средней мощности.

Аналоги

Маркировка

Префикс LM сначала использовался при маркировке общего назначения компанией National Semiconductor. Цифры “358” это ее серийный номер. В 2011 году эта компания была приобретена другим производителем электроники Texas Instruments. С этого года префикс “LM” является кодом производителя Texas Instruments, но несмотря на это, этот код используют и другие производители при маркировке своей продукции.
Микросхемы LM358, LM358-N и LM358-P имеют одинаковые технические параметры. У большинства компаний-производителей символами “-N” , “-P” обозначаются пластиковые корпуса PDIP.

Применение

Lm358 широко используется в:

устройствах типа «мигающий маяк»;
блоках питания и зарядных устройствах;
схемах управления двигателем;
материнских платах;
сплит системах внутреннего и наружного применения;
бытовой технике: посудомоечные, стиральные машины, холодильные установки;
различных видах инверторов;
источниках бесперебойного питания;
контроллерах и др.

Приведенный усилитель звуковой частоты публикуется по просьбе посетителя DRONvs15. Вот текст:

Не знаю с чего начать. Наверно с того, что у меня в наличии есть четыре микросхемы TOSHIBA TB2904HQ. Имея небольшой опыт в сборке усилителей звуковой частоты, я приблизительно знаю о их цене и параметрам. Но поскольку автомагнитолы (неворованые), откуда и были вытащены схемы, были достаточно повреждены механически, я не могу разобраться в их подключении. Знаю только, куда надо тулить динамики. Пожалуйста, если у вас есть в наличии схемы их подключения или их аналогов, выложите на сайте, а то б/у никто не купит, а дома без дела валяются.

Так вот. Микросхема TB2904HQ представляет собой квадрофонический усилитель звуковой частоты, схема которого приведена ниже.

Некоторые из функциональных блоков могут быть опущены или упрощены. Указанные радиодетали в схеме используются, чтобы получить и подтвердить заявленные производителем характеристики микросхемы TB2904HQ. Наибольшее применение усилитель звуковой частоты нашёл в автомобильных аудиосистемах. Микросхема разработана как 4-х канальный УЗЧ с минимальным уровнем искажений. В неё встроены Mute и StandBy функции, а также различные виды защиты: тепловая, от перенапряжения, от короткого замыкания и т.д. Выходная мощность усилителя звуковой частоты 4×43 Вт при напряжении питания 14.4 вольта и сопротивлении нагрузки 4 Ом. При напряжении питания 13.7 В выходная мощность 39 ватт на канал. Довольно низкий коэффициент гармоник: 0.015% при выходной мощности в 5 ватт. Возможный диапазон напряжения источника питания от 9 до 18 вольт. Ток покоя до 160 мА.

Если хотите подробнее почитать о Muting Function, Standby SW Function, Off-set detection function и прочих фичах, встроенных в TB2904HQ, то скачайте Datasheet.

Скачать Datasheet

Обсуждайте в социальных сетях и микроблогах

Радиолюбителей интересуют электрические схемы:

LTSSPICE Вопрос | Форум электроники (схемы, проекты и микроконтроллеры)

LTspice фантастически велик (IMO). Поздравляю.

Вот своего рода «главный список» моделей специй в сети:

http://homepages.which.net/~paul.hills/Circuits/Spice/ModelIndex.html

Использование большинства P-Spice-type модели с LTSpice легко. Обычно это модели подсхемного типа. Для модели операционного усилителя уже есть удобный существующий символ, который вы можете использовать, «opamp2» в библиотеке операционных усилителей.Поместите его на свою схему, щелкните его правой кнопкой мыши, щелкните столбец «Значение» в строке «Префикс» и затем введите X в «поле редактирования» над таблицей (X сообщает программе, что это модель подсхемы. ). Затем щелкните столбец «Значение» в строке «Значение» и введите имя подсхемы (например, LF358), как оно отображается в файле модели. Затем на вашей схеме разместите директиву spice (с кнопкой .op), например .include yourmodelfilename.sub, где sub — это любое расширение имени файла (часто это sub, но не обязательно.).

Группа LT-SPICE Yahoogroups действительно превосходна. Люди там потрясающие. Обязательно загрузите файл библиотеки, в котором перечислены все файлы библиотеки, и файл, в котором перечислены все темы сообщений. Затем вы можете искать в них с помощью Wordpad или чего-то еще, что часто более продуктивно, чем выполнение этого только онлайн, хотя было бы неплохо иметь полный текст всех сообщений, так как поиск сообщений yahoogroups является такой неуклюжий.

——————

Несколько вещей, которые было бы неплохо изучить раньше, чем позже, просто в голову и в произвольном порядке:

Вы можете щелкнуть график правой кнопкой мыши и выбрать «Добавить область графика», чтобы иметь более одного графика одновременно.Это удобно для графиков с разными масштабами и др. Вы можете щелкнуть в любом месте панели графика, и тогда следующий объект, который вы щелкнете на схеме, будет нанесен на эту панель. Вы также можете просто перетащить метку нанесенной на график величины из любого места в любое место на панели графика, куда вы хотите ее переместить.

Вы можете перетащить прямоугольник вокруг любой части графика, чтобы заставить его заполнить панель графика, то есть увеличивать части графика, при желании несколько раз. Вы также можете перетаскивать прямоугольники для измерения.Дельты отображаются на панели внизу.

Вы можете нажать Alt-Leftclick на любом устройстве, чтобы отобразить его общую рассеиваемую мощность!

Вы можете щелкнуть правой кнопкой мыши на любой метке графика и ввести ЛЮБОЕ АЛГЕБРАИЧЕСКОЕ ВЫРАЖЕНИЕ для построения графика! И если вы введете напряжение, разделенное на ток, единицы на графике будут показаны, например, как Ом.

После остановки цикла вы можете нажать Ctrl-Leftclick на любой метке графика, и он ИНТЕГРИРУЕТ этот график для вас, давая значения RMS, AVG и / или Integral, в зависимости от ситуации.Обратите внимание, что он объединит только видимое в данный момент окно. Поэтому, если вы хотите интегрировать только часть графика, вы можете перетащить прямоугольник вокруг нужной части, чтобы он заполнил окно. (БПФ тоже может работать, но дает вам выбор в любом случае.)

Всегда снимайте отметку с трех опций сжатия в Панели управления или, еще лучше, включайте .options plotwinsize = 0 во все ваши схемы, чтобы отключить сжатие.

(Почти) Всегда указывайте минимальный временной шаг для переходных режимов.

Файлы .WAV можно использовать как на входе, так и на выходе !!! Возможности ошеломляют …!

Научитесь создавать свои собственные подсхемы, чтобы иметь иерархические схемы. Это здорово, особенно для больших проектов. В конечном итоге вы можете получить то, что составляет блок-схему, только с вашими взаимосвязанными символами подсхем, а затем можете «углубиться» в любое место иерархии. Это просто. Если у вас есть схема, которая будет частью более крупной схемы, и вы пометили входы и выходы, просто создайте для нее символ с тем же именем, что и схема, и поместите любые входы и выходы, которые вы хотите, в символ .Затем его можно добавить в любую другую схему, используя обычную кнопку «добавить компонент», используя поле «Верхний каталог» в верхней части диалогового окна «добавить компонент», чтобы перейти к «личной» библиотеке подсхем в текущем папка. И всякий раз, когда вы находитесь в схеме, которая имеет символ подсхемы, вы можете щелкнуть правой кнопкой мыши по символу и выбрать Open Schematic, если хотите. Кроме того, если вы войдете в панель управления и выберете все напряжение и токи Сохранить …, вы сможете строить графики из таких схем, как и из схемы верхнего уровня.

Команды ИЗМЕРЕНИЯ слишком крутые и очень мощные. Примеры есть в разделе «Файлы» группы LT-SPICE.

Команды .STEP очень эффективны. Вы можете установить значение компонента (щелкнув его правой кнопкой мыши), например, {C}, а затем использовать команду .STEP, такую как .STEP {C} list 2.2p 3.3p 4.7p 10p, чтобы запустить симуляцию для каждого значение C в списке или что-то вроде .STEP {C} 10p 1010p 100p, чтобы запускать sims с C от 10p до 1010p с шагом 100p. Графики будут построены вместе, разного цвета.Щелкнув правой кнопкой мыши на панели графика и выбрав «Выбрать шаги», вы увидите, какой цвет соответствует ступенчатому значению. Вы также можете вкладывать пошаговые команды, по крайней мере, на два уровня в глубину.

Чтобы получить все напряжения узлов и т. Д., Как вы упомянули, я думаю, вы просто выполните анализ .DC op pnt, и откроется окно со всеми напряжениями и т. Д., Которые вы можете скопировать в буфер обмена с помощью Ctrl- C, если хотите. Затем, когда вы наводите курсор на узел, рабочая точка постоянного тока отображается на панели внизу экрана.

О, убедитесь, что вы настроили сочетания клавиш в Панели управления !!

Думаю, есть еще много чего, что я мог бы просто уйти. И я уверен, что я не подумал о некоторых из действительно хороших здесь. Я выложу еще раз, если наткнусь на них.

Удачи!

— Tom Gootee

http://www.fullnet.com/~tomg/index.html

—

Распиновка IC LM358, аналог, приложения и другая информация

LM358 — широко используемая микросхема, ниже в этой статье вы найдете распиновку LM358, ее эквивалент, приложения, функции, описание и другую информацию об этой микросхеме.

LM358 IC Характеристики / Технические характеристики:

Два операционных усилителя с высоким коэффициентом усиления в одном корпусе.
Коэффициент усиления по постоянному току IC составляет 100 дБ
Оба внутренних операционных усилителя могут работать от одного источника питания.
Легко работать от широкого источника питания от 3 до 30 В.
Он также может работать с двумя источниками питания от ± 1,5 В до ± 15 В.
Очень низкий рабочий ток всего около 500 мкА
Полоса пропускания 1 МГц, достаточная для этого типа IC
Может легко использоваться с микроконтроллерами и логическими устройствами.
Благодаря стандартной схеме расположения выводов, благодаря которой его можно легко заменить на другие операционные усилители.
Внутренняя защита от короткого замыкания

LM358 Конфигурация контактов:

Номер контакта	Название контакта	Описание контакта
1	Выход A	Выход первой (A) секции IC или операционного усилителя 1
2	Инвертирование входа A	Инвертирование входа первой (A) секции IC или операционного усилителя 1
3	Неинвертирующий вход A	Неинвертирующий вход первой (A) секции ИС или операционного усилителя 1
4	Земля (Gnd)	Земля / минус для обоих операционных усилителей
5	Инвертирующий вход B	Инвертирующий вход второй (B) секции ИС или операционного усилителя 2
6	Неинвертирующий вход B	Неинвертирующий вход второй (B) секции ИС или операционного усилителя 2
7	Выход B	Выход второй (B) секции ИС или операционного усилителя 2
8	Vcc	Положительный источник питания обеих секций / операционных усилителей IC.

LM358 Описание:

LM358 — это 8-контактная ИС операционного усилителя, доступная в различных корпусах. Один из наиболее часто используемых корпусов — это 8-контактный дип-корпус. ИС состоит из двух отдельных операционных усилителей в одном корпусе. Оба внутренних операционных усилителя имеют высокий коэффициент усиления и могут быть легко подключены к одинарному или двойному источнику питания. Одной из основных особенностей этой ИС является ее низкое потребление тока, что делает ее идеальной для использования с проектами или устройствами с батарейным питанием.Он может работать с широким диапазоном питания от 3 В до 32 В постоянного тока, благодаря чему его можно легко использовать с низковольтными логическими устройствами и микроконтроллерами.

Приложения:

Цепи датчика

Усиление малого сигнала

Схемы операционных усилителей общего назначения

Предусилители звука

Номера для замены / эквивалента / другие номера деталей:

LM258, LM2904, LM324 также можно использовать в качестве замены, если пространство не является проблемой.

Цепи приложений:

Цепь датчика освещенности

Схема, показанная ниже, представляет собой схему светового датчика, построенную на микросхеме LM358. Микросхема используется здесь как компаратор. Светодиод подключается к выходному контакту 1, который является выходом операционного усилителя 1 или секции A. Переменный резистор 20 кОм используется для регулировки чувствительности схемы.

Цепь датчика темноты

Схема, показанная ниже, представляет собой схему датчика темноты, построенную на микросхеме LM358.Схема почти такая же, как и вышеупомянутая схема светового датчика, но отличается в этой схеме средний контакт переменного резистора соединен с контактом 2 или инвертирующим входом секции A IC, в результате схема теперь будет делать выход Секция A высокий при полной темноте или слабом освещении также зависит от настроек переменного резистора 20 кОм.

Как безопасно и долго работать в цепи:

Для стабильной и долгосрочной работы не рекомендуется использовать ИС с напряжением более 32 В постоянного тока.Кроме того, убедитесь, что всегда подключаете источник питания с правильной полярностью, случайное подключение питания с обратной полярностью может привести к внутреннему повреждению схемы ИС. Всегда эксплуатируйте ИС при температуре от 0 до +70 и не храните ИС при температуре ниже -65 и выше +150 по Цельсию.

LM358 Datasheet: Приложения для операционных усилителей малой мощности

Каждый инженер помнит классический операционный усилитель LM356 из своих лабораторных занятий по электронике.

Ищете операционный усилитель для своей следующей системы? Каждый инженер, вероятно, знаком с LM358 и техническими характеристиками LM358. Этот обычный операционный усилитель находит широкое применение в приложениях постоянного и низкочастотного переменного тока. Есть много других операционных усилителей с аналогичными характеристиками, но для более сложных приложений требуется операционный усилитель с большим произведением коэффициента усиления и полосы пропускания, подавлением синфазного шума, подавлением шума источника питания и другими характеристиками.

Если вам нужна таблица LM358, вам нужно будет выбрать один из множества вариантов компонентов, а поисковая система компонентов поможет вам найти и сравнить различные варианты LM358.Вот некоторые из распространенных вариантов LM358 и некоторые подходящие заменяющие компоненты операционного усилителя для вашей аналоговой системы.

LM358 Лист данных и технические характеристики

Операционный усилитель LM358 очень гибок для приложений низкого напряжения переменного тока и приложений среднего напряжения постоянного тока. Каждый инженер-электрик, вероятно, знаком с корпусом DIP-корпуса для LM358, но варианты LM358 также доступны в виде компонентов для поверхностного монтажа со стилями монтажа в виде крыла чайки или плоского корпуса. Это дает разработчикам ряд вариантов форм-фактора для систем постоянного тока и аналоговых систем.

Если вы ищете копию таблицы данных LM358, важно отметить, что этот компонент производят несколько производителей. Каждый производитель выпускает несколько разные варианты этого компонента, и каждый имеет очень похожие характеристики. Некоторые из этих компонентов имеют идентичное расположение выводов и размеры корпуса для обеспечения совместимости между различными производителями. Вот краткое изложение важных спецификаций LM358:

Максимальное усиление: от до 200000
Произведение коэффициента усиления на полосу пропускания: 1-1.2 МГц
Коэффициент подавления синфазного сигнала (CMRR): до ~ 65 дБ
Коэффициент подавления источника питания: до ~ 60 дБ
Напряжение питания: От ~ 2,5 В до ~ 30 В
Выходной ток короткого замыкания: ~ 100 мА

Другие спецификации могут охватывать широкий диапазон, и разработчикам следует обращаться к их техническому описанию LM358. Если эти характеристики не соответствуют вашим потребностям или вам нужно более двух каналов в вашей системе, есть несколько альтернатив популярному операционному усилителю LM358.

Альтернативы операционным усилителям LM358

Хотя LM358 чрезвычайно распространен и большинство инженеров знакомы с его ограничениями, существует множество других операционных усилителей, которые можно использовать для различных приложений. Если вам нужно использовать LM358, но вам нужно другое количество каналов, вы можете использовать LM321 (одноканальный) или LM324 (четырехканальный). Распиновки для распространенных вариантов этих трех компонентов показаны ниже.

Распиновка операционных усилителей LM321, LM358 и LM324.

Как и стандартный LM358, эти многоканальные варианты также имеют небольшие различия в электрических характеристиках, но все они обычно имеют те же технические характеристики, что и стандартные операционные усилители LM358. Другие операционные усилители с аналогичными характеристиками включают LM2904 (двухканальный), LM2902 (четырехканальный), LM158 / LM258, LM741; любой из них может использоваться как замена LM358 или LM324 соответственно. Вы можете найти отличное сравнение спецификаций некоторых из этих операционных усилителей в этом документе от Rohm.

Альтернативы высокочастотным операционным усилителям

Для продвинутых продуктов, которые работают в режимах МГц и ГГц, основная спецификация, которую необходимо изменить, — это произведение коэффициента усиления на полосу пропускания. Если вы работаете с высоким напряжением или выходной мощностью, вам нужно будет найти усилитель, который будет соответствовать этим спецификациям. Операционные усилители доступны с продуктами с полосой пропускания до ~ 400 МГц. Эти компоненты подходят для мобильных радиочастотных, спутниковых, навигационных и погодных систем, но для перехода на более высокие частоты требуется более специализированный усилитель с коэффициентами усиления и полосы пропускания, достигающими десятков ГГц.Некоторые из этих альтернативных компонентов также идеально подходят для приложений с низким уровнем шума и предлагают значения CMRR, достигающие 160 дБ.

Специализированные многокаскадные усилители доступны от ряда производителей ВЧ компонентов. Для радиопередачи обычно используются усилители мощности на основе GaAs или SiC, поскольку они обеспечивают высокий КПД до нескольких ГГц. Для работы на миллиметровых волнах требуются усилители на основе GaN-на-SiC, особенно в мобильных аналоговых интерфейсных модулях. Независимо от того, нужно ли вам выбрать базовый операционный усилитель LM358 или специализированный ВЧ-усилитель, вы сэкономите значительное количество времени, если воспользуетесь подходящей системой поиска компонентов.

Найдите свой усилитель с помощью поисковой системы компонентов

Выбор усилителя для постоянного, переменного или ВЧ-приложений — это только половина дела. Следующая задача, которую необходимо выполнить перед проектированием системы вокруг вашего усилителя, — это найти данные САПР и источники данных для вашего усилителя. Вот что может дать вам поисковая система компонентов, когда вы будете готовы приступить к разработке:

CAD-моделей. Вам потребуются условные обозначения и посадочное место на печатной плате для вашего компонента. Специализированные продукты для мобильных устройств и Интернета вещей часто нуждаются в уникальных корпусах, и вам потребуются 3D-модели САПР для работы с вашей платой в программах MCAD или в редакторах 3D ECAD.
Технические характеристики и спецификации. Если вы все еще сравниваете компоненты или ищете вспомогательные компоненты, в результатах поиска можно найти спецификации и электрические характеристики.
Имитационные модели. Некоторые производители поставляют модели SPICE или IBIS для своих компонентов, и лучшие поисковые системы предоставят вам доступ к этим моделям.
Источники данных. Доступные запасы, MOQ, сроки поставки, цены и список дистрибьюторов можно найти во всеобъемлющей поисковой системе.
Статус жизненного цикла. Важно идентифицировать находящиеся в производстве, NRND и устаревшие компоненты, особенно если вы планируете продавать свой новый продукт в больших масштабах и в течение длительного периода.

На изображении ниже показаны некоторые результаты поиска LM358. Вы можете щелкнуть любой из этих компонентов, чтобы найти техническое описание LM358 производителя.

Варианты операционных усилителей LM358, цены и наличие CAD-моделей в результатах поиска Ultra Librarian.

Если вам нужно найти техническое описание LM358 или исходные массовые количества специализированных усилителей, попробуйте использовать функции поиска запчастей в Ultra Librarian.У вас будет доступ к проверенным моделям САПР в файловых форматах, зависящих от поставщика и независимо от поставщика, и вы сможете быстро импортировать эти модели в популярные приложения ECAD. Вы также сможете увидеть самую свежую информацию о поставках от авторизованных мировых дистрибьюторов. Все данные о компонентах, которые вы найдете в Ultra Librarian, доступны бесплатно и проверены производителями компонентов.

Ultra Librarian помогает создавать библиотеки посадочных мест для компонентов, собирая всю информацию о источниках и компонентах в одном месте.Работа с Ultra Librarian настраивает вашу команду на успех, чтобы гарантировать, что любой проект проходит производство и проверку с точными моделями и посадочными местами для работы. Зарегистрируйтесь сегодня бесплатно!

Bare Die Product Описание продукта: lm358 — Die Devices | Вафля | Игральные кости

Промышленная матрица, разработанная для наименьшего размера и меньшей стоимости.Непосредственно заменяет устаревшие National LM358 MDA OR MWA, Motorola / ON Semi LM358, ST Micro LM358 и Texas Instruments LM358. Является улучшенной заменой National LM2904 MDA.

Особенности:

Ширина полосы с температурной компенсацией (единичное усиление)
Температурная компенсация I _B: 45nA
Широкий диапазон источников питания, одинарный источник питания: 3–32 В или двойной источник питания: ± 1.От 5 В до ± 16 В
Низкое напряжение _OS: 2 мВ и I _OS: 5 нА
Диапазон дифференциального входного напряжения, равный напряжению источника питания
Большое выходное напряжение: от 0 до В _CC -1,5 В размах
Диапазон входного синфазного напряжения включает землю.
Обязательная долгосрочная поддержка без изменения маски кристалла.

Семейства продуктов: , используемые для этого устройства, указаны в таблице ниже.

Спецификация:

CMRR _(тип.): 85 дБ
Полоса усиления: 0,7000 МГц
I _{IB (макс.)}: 250,000.00 пА
В _{OS (макс.)}: 7.000 мВ
I _O: 30,0 мА
I _Q на канал: 0,25000 мА
Шина — шина: Скорость нарастания: 0.3000 В / мкс
В _{S (макс.)}: 32,00 В
В _{S (мин.)}: 3,00 В
В _N: 40,0 нВ √ Гц
В _OS Дрейф: 7.000 мкВ / ° C

Спецификация:

CMRR _(тип.): 85 дБ
Полоса усиления: 0,700 МГц
I _{IB (макс.)}: 250,00000 нА
В _{OS (макс.)}: 7.000 мВ
I _O: 30,0 мА
I _Q на канал: 0,2500 мА
Шина — шина: Скорость нарастания: 0,30 В / мкс
В _{S (макс.)}: 32.00V
V _{S (мин.)}: 3,00V
V _N: 40,0 нВ √Гц
V _OS Дрейф: 7,0 мкВ / ° C

Спецификация:

Рельс — шина: V _{S (мин. )}: 3,00 В
В _{S (макс.)}: 32,00 В
Полоса усиления: 0,700 МГц
Скорость нарастания: 0,30 В / мкс
В _{ОС (макс.)}: 7.000 мВ
В _OS Дрейф: 7.000 мкВ / ° C
I _{IB (макс.)}: 250,00000 нА
V _N: 40,0 нВ√Гц
I _Q на канал: 0,250 мА
I _O: 30.0 мА
CMRR _(тип.): 85 дБ

Другая деталь: Важная информация для этого устройства представлена в таблице ниже.

Настройка светофора для минимального количества заказа указывает на следующее:

Зеленый: доступно со склада или по низкой заводской MOQ.
Янтарь: доступно по заводскому заказу с минимальным заказом.
Красный: может применяться высокое заводское MOQ, пожалуйста, спрашивайте подробности.

Настройка светофора для высокой надежности указывает на следующее:

Зеленый: этот голый кристалл разработан и протестирован для использования в приложениях с высокой надежностью.
Янтарный: этот голый кристалл может соответствовать более высоким требованиям надежности после дополнительных испытаний и квалификации, пожалуйста, спрашивайте подробности.
Красный: этот голый кристалл не предназначен и специально не предназначен для использования в приложениях с высокой надежностью.

Настройка светофора для космического класса указывает на следующее:

Зеленый: этот голый кристалл подходит для космических приложений или имеет квалификационные данные на космическом уровне, пожалуйста, спрашивайте подробности.
Янтарный: этот голый кристалл может быть использован для космических приложений с дополнительным тестированием и квалификацией, пожалуйста, спрашивайте подробности.
Красный: пригодность этого голого кристалла для космических приложений неизвестна и требует дополнительной квалификации. Пожалуйста спросите для подробностей.

Конфигурация выводов микросхемы LM358, работа, примеры схем LM358

(Последнее обновление: 2 апреля 2021 г.)

Описание:

LM358 содержит два независимых операционных усилителя с высоким коэффициентом усиления, двухканальный операционный усилитель малой мощности, высокий коэффициент усиления с внутренней частотной компенсацией.Для работы обоих операционных усилителей в LM358 потребуется один источник питания. Мы также можем использовать сплит-блок питания. Устройство имеет низкое напряжение питания.

LM358 IC также может использоваться как стандартный операционный усилитель преобразователя, и он подходит для наших нужд. Он может работать с напряжением от 3 В до 32 В постоянного тока и током до 20 мА на канал. Он состоит из 8 контактов, на которых расположены два операционных усилителя.

В этой микросхеме есть два операционных усилителя, которые мы можем использовать в качестве компаратора.LM- Низкое энергопотребление также делает LM358 хорошим выбором для работы от батареи. Обычно мы получаем сигнал от датчика, который обычно имеет небольшой рейтинг. Мы ничего не можем сделать с этим рейтингом, например, мы получаем 0,3В от датчика. Используя 0,3 В, мы не можем включить / выключить светодиод или реле. Микросхема LM-358 получает сигнал от датчика и сравнивает его с опорным напряжением. Затем эта ИС решит, больше или меньше напряжение, чем опорное напряжение, выдав высокий или низкий уровень на выходе.

LM358 — универсальное применение, его можно использовать в качестве компаратора для сравнения различных сигналов, усиления сигналов от различных преобразователей или датчиков до блоков усиления постоянного тока или любой функции операционного усилителя.

Ссылки для покупок на Amazon:

LM358:

Прочие инструменты и компоненты:

Супер стартовый набор для начинающих

Цифровые осциллографы

Переменная поставка

Цифровой мультиметр

Наборы паяльников

Переносные сверлильные станки для печатных плат

* Обратите внимание: это партнерские ссылки. Я могу получить комиссию, если вы купите компоненты по этим ссылкам. Буду признателен за вашу поддержку!

Конфигурация контактов LM358: .

Номер контакта	Имя контакта	Описание
1	ВЫХОД 1	Этот вывод является выходом первого операционного усилителя
2	ВХОД 1 —	Этот вывод является инвертирующим входом первого операционного усилителя
3	ВХОД 1 +	Этот вывод является неинвертирующим входом первого операционного усилителя
4	GND или	Это заземление или отрицательный вывод к операционному усилителю
5	ВХОД 2 +	Этот вывод является неинвертирующим входом второго операционного усилителя
6	ВХОД 2 —	Этот вывод является инвертирующим входом второго операционного усилителя
7	ВЫХОД 2	Этот вывод является выходом второго операционного усилителя
8		Этот вывод является источником положительного напряжения для обоих операционных усилителей

Операционный усилитель:

Операционный усилитель , или для краткости операционный усилитель, по сути, представляет собой устройство усиления напряжения с высоким коэффициентом усиления, связанное по постоянному току, оно идеально разработано для преобразования сигнала, усиления постоянного тока, фильтрации и для использования с внешними компонентами обратной связи, такими как конденсаторы и резисторы между ними. его выходные и входные клеммы.

Операционный усилитель выполняет разные функции в зависимости от его конфигурации обратной связи, будь то резистивная, емкостная или и то, и другое, на основе этого можно использовать дифференциальный усилитель, интегратор или сумматор.

Неинвертирующий вход:

Неинвертирующий вход операционного усилителя отмечен знаком «+» на принципиальной схеме в LM-358, неинвертирующий вход имеет контакт номер 3. Было обнаружено, что положительное напряжение, приложенное к неинвертирующему входу, затем оно не изменится, и на выходе возникнет положительное колебание.Если изменяющаяся форма волны, такая как синусоида, применяется к неинвертирующему входу, например к контакту 3 в LM-358, то на выходе она будет отображаться в том же смысле. Он не был перевернут.

Инвертирующий вход:

Инвертирующий вход операционного усилителя отмечен знаком «-» на принципиальной схеме в LM-358, инвертирующий вход имеет номер контакта 2.

Отрицательное колебание напряжения возникает, когда на инвертирующий вход подается положительное положительное напряжение.Таким образом, на инвертирующий вход был подан синус, на выходе он будет перевернут.

LM358 Рейтинг:

Если рейтинг LM-358 превышает эти значения, он будет поврежден, он будет работать с рейтингом, указанным ниже:

Интегрирован с двумя операционными усилителями в одном корпусе
Широкий диапазон источников питания
Одиночное питание — от 3 В до 32 В
Двойное питание — от ± 1,5 В до ± 16 В
Диапазон входного дифференциального напряжения ± 32
Низкий ток потребления — 700 мкА
Диапазон входного синфазного напряжения -0.3 по 32
Однополярное питание для двух операционных усилителей обеспечивает надежную работу
Температура перехода 150 ° C
Рабочая температура окружающей среды — от 0 ° C до 70 ° C
Диапазон температур хранения от -65 ° C до 150 ° C
Температура паяльника — 260 ˚C (на 10 секунд — предписано)
Выходы с защитой от короткого замыкания
Доступные пакеты: TO-99, CDIP, DSBGA, SOIC, PDIP, DSBGA

Преимущества LM358:

LM-358 имеет различные преимущества, некоторые из которых приведены ниже.

Нет необходимости в отдельном питании ОУ
LM-358 совместим со всеми формами логики.
Два операционных усилителя с внутренней компенсацией, мы можем использовать оба операционных усилителя одновременно, или, если нам нужен только один операционный усилитель, мы можем использовать его.
Потребляемая мощность, подходящая для работы от батареи.
Устраняет необходимость в двойных расходных материалах
Обеспечивает прямое обнаружение вблизи GND и VOUT
Блок усиления постоянного тока, благодаря которому он имеет минимальные помехи для радиочастотных сигналов
Общее преобразование сигнала, поскольку его можно использовать в качестве компаратора, он сравнивает два сигнала
Усилители-преобразователи, которые могут преобразовывать звуковые сигналы в электрические сигналы
Общее усиление сигнала, усиление сигнала
Активные фильтры, поскольку они удаляют шум из сигнала
Схемы операционных усилителей.
Измерительные преобразователи с токовой петлей от 4 до 20 мА.
Схемы обычных операционных усилителей
Может использоваться в качестве интегратора, сумматора, дифференциатора, сумматора, повторителя напряжения и т. Д.
Источники питания и мобильные зарядные устройства
Управление двигателем: индукционный переменный ток, бесщеточный постоянный ток, щеточный постоянный ток высокого напряжения, низкого напряжения, постоянный магнит и шаговый двигатель
Настольный ПК и материнская плата содержат LM-358
Кондиционеры внутренние и наружные
Стиральные, сушильные машины, холодильники

Номера для замены / эквивалента / других деталей:

LM2904, LM258, LM324 также можно использовать в качестве замены LM 358, если пространство не является проблемой.

Усилители с однополярным и двойным питанием:

Эти сдвоенные операционные усилители отличаются низким энергопотреблением, диапазон входного синфазного напряжения означает, что он усиливает сигнал, который появляется на общей линии, идущей на землю / VEE, а также в режиме одинарного или раздельного питания. Серия LM358 содержит два операционных усилителя, что эквивалентно половине LM324, которая содержит четыре операционных усилителя.

Характеристики

Работа с одинарным и раздельным питанием
Выходы с защитой от короткого замыкания
с внутренней компенсацией
Истинный дифференциальный входной каскад
Низкие входные токи смещения
Работа LM-358 с однополярным питанием 3.От 0 В до 32 В
Диапазон синфазного сигнала расширяется до отрицательного напряжения

Принцип

Если мы хотим использовать его в качестве компаратора, мы можем дать напряжение от 3 до 32 В. Если мы хотим использовать LM-358 в качестве операционного усилителя, мы дадим напряжение от ± 1,6 В до ± 16 В. Контакт 8 является входом основного источника питания. LM-358 содержит два операционных усилителя, вход первого усилителя — контакт 2 и контакт 3, а выход — контакт 1, если мы хотим использовать второй усилитель, вход для этого усилителя находится на контакте 5 и 6, а выход на выводе 7.

Если мы хотим сравнить два сигнала, то мы подадим один сигнал на вывод 2, а другой — на вывод 3. Напряжение на выводе 2 будет сравниваться с напряжением на выводе 3, а напряжение на выводе 6 будет сравниваться с напряжением на выводе контакт 5, соответствующий двум независимым выходам: 1OUT и 2OUT.

Когда вход на неинвертирующем (+) контакте 2 больше, чем вход на инвертирующем входе (-), контакт 3, аналогично Когда вход на неинвертирующем (+) контакте 5 больше, чем вход на инвертирующем входе (-) контакт 6 выход обоих операционных усилителей будет высоким.

Когда вход на неинвертирующем (+) контакте 2 меньше, чем вход на инвертирующем входе (-), контакт 3, аналогично Когда вход на неинвертирующем (+) контакте 5 меньше, чем вход на инвертирующем входе (-) контакт 6 выход обоих операционных усилителей будет низким.

Подтягивающий резистор на выходе LM358 не требуется.

LM358 Базовые проекты:

ИК-датчик приближения с LM358:

Используемых компонентов:

LM358
Резистор 10 кОм
Резистор 220 Ом
ИК-передатчик LED
ИК-приемник LED
Цветной светодиод
Аккумулятор 5V
Переменный резистор 10 кОм

ИК-светодиод :

ИК-светодиод — это твердотельное устройство молнии, которое при включении испускает электромагнитное излучение в той или иной форме.ИК-светодиоды излучают свет дольше, чем видимый свет. Из нашего домашнего опыта мы знаем светодиоды, излучающие видимый свет. Но есть также некоторые специальные светодиоды, излучающие инфракрасные лучи. Так же, как могут быть видимы светодиоды разных цветов, инфракрасные светодиоды также излучают лучи с разной длиной волны. Инфракрасные лучи могут иметь разные длины волн и принимать любое значение, принадлежащее их диапазону волн. Таким образом, очень важно, чтобы используемый ИК-фотодиод был способен обнаруживать конкретную длину волны ИНФРАКРАСНОГО света, излучаемого ИК-светодиодом.

ИК-ФОТОДИОД :

Это диод особого типа, который генерирует ток при воздействии света. Он подключен с обратным смещением для обнаружения инфракрасных лучей. В отсутствие ИК-излучения, когда на него не падает свет, он имеет очень высокое сопротивление и через него проходит небольшой ток, известный как темновой ток. Но когда на него падают инфракрасные лучи, генерируется больше носителей заряда, и его сопротивление уменьшается, и начинает течь ток, который пропорционален интенсивности излучения, падающего на фотодиод.В датчике приближения этот механизм используется фотодиодом для генерации электрического сигнала.

Как это работает:

Принцип действия датчика приближения очень прост. ИК-светодиод и фотодиод подключены параллельно друг другу, которые будут действовать как передатчик и приемник. Фотодиод подключен с обратным смещением. Когда препятствие появляется перед излучателем лучей, который представляет собой инфракрасный светодиод, который излучает свет, когда этот свет отражается назад, он перехватывается фотодиодом, который действует как приемник.Отраженные лучи уменьшат сопротивление фотодиода, из-за чего будут производиться большие носители заряда и будет генерироваться электрический сигнал.

Этот сигнал на практике представляет собой напряжение на резисторе 10 кОм, который является потенциометром, мы можем регулировать это напряжение, регулируя это напряжение, расстояние также будет изменяться. Он напрямую подается на неинвертирующий конец операционного усилителя. Функция операционного усилителя заключается в сравнении двух входов, заданных ему на выводе 2 и выводе 3. Сигнал с фотодиода подается на неинвертирующий вывод (вывод 3), к которому подключен резистор 10 кОм, и пороговое напряжение. от потенциометра поступает на инвертирующий штифт (контакт 2), который регулируется.Если напряжение на неинвертирующем контакте 2 больше, значит, свет не падает на фотодиод, чем напряжение на инвертирующем контакте, выход операционного усилителя высокий, в противном случае выход низкий.

Цифровой выход может иметь вид высокого или низкого уровня. Роботы, избегающие препятствий, или робот-следящий за линией используют цифровой выходной сигнал датчика приближения, чтобы остановить движение робота или изменить его направление. Как только препятствие подходит достаточно близко, сигнал может быть напрямую подан на входные контакты двигателя через схему h-моста для управления двигателями.

Аналоговый выход — это непрерывный диапазон значений от нуля до некоторого конечного значения. Драйвер двигателя или другие переключающие устройства не могут напрямую использовать аналоговый сигнал. Сначала они должны быть обработаны микроконтроллерами и преобразованы в цифровую форму с помощью АЦП и некоторого кодирования. Эта форма вывода требует дополнительного микроконтроллера, но исключает использование операционного усилителя.

Режим работы компаратора простой:

Если Vin> Vref, то Vout = Vcc,

Опорное напряжение устанавливается на выводе номер 2, и если Vin

Стоит отметить, что на выходе напряжение будет примерно равно напряжению питания Vout ~ Vcc.

Учитывая все это, мы подключим выход ИК-приемника к неинверсному входу (плюс). Это означает, что мы подключим ИК-приемник к входному контакту 2 LM-358. Изначально мы сказали, что у нас будет около 0,56 В на выходе фотодиода, если он не улавливает инфракрасное излучение.

Итак, мы должны изначально дать Vref больше, чем напряжение 0,56 В. Здесь мы будем использовать потенциометр, чтобы установить значение выше 0.56V к контакту Vref. В этом случае в состоянии 0 у нас Vin

Когда приемник улавливает излучение, он пропускает более высокий ток, ток, который обгонит Vref, и у нас будет Vin> Vref и Vout = Vcc, около 9V

Солнечный трекер с использованием LM-358:

Необходимые компоненты

НАИМЕНОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ	КОЛИЧЕСТВО
LM-358	1
BC-547	2
BC-557	2
Резистор 1 кОм	2
Резистор 10 кОм	2
Двигатель постоянного тока	1
Потенциометр 50 КОм	1
LDR	2
Аккумулятор 9-12В	1

BC547 Транзистор

В этом проекте используются два транзистора BC547.BC547 — это биполярный транзистор NPN . Обычно он используется как переключатель и усилитель. Мы использовали BC547 в качестве переключателя в этой схеме. Чем меньше ток, подаваемый на базу, он может контролировать большее количество токов на коллекторе и эмиттере.

BC557 Транзистор

BC547 — это биполярный транзистор PNP . Обычно он используется как переключатель и усилитель. Когда заземление (0) приложено к базе, тогда коллектор и эмиттер будут закрыты (прямое смещение), а когда положительное напряжение приложено к базе, тогда коллектор и эмиттер будут открыты (обратное смещение)

LDR (светозависимый резистор)

LDR или светозависимый резистор — это переменный резистор.Он также известен как фоторезистор. Эти LDR, светозависимый резистор или фоторезистор работают по принципу «фотопроводимости». Изменение сопротивления LDR зависит от интенсивности света, падающего на поверхность LDR. Когда свет падает на поверхность LDR, сопротивление LDR уменьшается и увеличивается проводимость элемента. Когда свет не падает на поверхность LDR, сопротивление LDR велико и снижает проводимость элемента.

Схема подключения солнечного трекера на базе LM358

LDR1 подключен к R1 (10K) последовательно, что изменит напряжение.Точка соединения LDR1 и R1 является входом к неинвертирующему выводу LM358, , который подключен к выводу 3 микросхемы LM358, которые являются входами первого операционного усилителя.

Аналогично, LDR2 соединен с R2 (10K) последовательно. Точка подключения LDR2 и R2 — это выход LDR2 , который подключен к контакту 5 микросхемы LM358. Контакт 5 — это неинвертирующий вход микросхемы LM358 второго операционного усилителя.

Переменный резистор 10 кОм (RV1) фиксированная клемма 1 подключена к Vcc , а фиксированная клемма 2 подключена к заземлению . Клемма Variable клемма переменного резистора (RV1) подключена к контактам 2 и 6 IC . Контакты 2 и 6 — это инвертирующие входные клеммы операционных усилителей 1 и ИС соответственно.

Выходной контакт операционного усилителя 1 (контакт 1 IC) подключен к клемме базы транзисторов Q1 и Q3 , а выходной контакт операционного усилителя 2 (контакт 7 IC) подключен к базе. вывод транзистора Q2 и Q4 .

Транзистор (BC547) Q1 и Q2 клемма коллектора соединена с Vcc , а транзистор (BC557) Q3 и Q4 клемма соединена с Земля .

Клемма Эмиттера транзистора Q1 и Q3 оба закорочены и подключены к клемме двигателя через точку соединения диодов D1 и D3 . Клемма эмиттера транзистора Q2 и Q4 оба закорочены на и подключены к клемме двигателя через точку соединения диодов D2 и D4 .

Работа одноосной системы слежения за солнечным светом с использованием LM358

LM358 — это главный контроллер, который управляет всей системой. Здесь он работает как компаратор напряжения, выход компаратора напряжения будет высоким, когда напряжение на неинвертирующей входной клемме (+) больше, чем напряжение на инвертирующей входной клемме (-).

Когда свет не падает на поверхность LDR, его сопротивление велико, тогда все напряжение распределяется по LDR, и выход имеет низкий уровень (земля).Когда свет падает на поверхность LDR, его сопротивление низкое, тогда все напряжение распределяется через резистор, и выход имеет высокий уровень (VCC).

Переменный резистор используется для установки опорного напряжения на инвертирующей (-) клемме операционного усилителя 1 и операционного усилителя 2.

Транзисторы BC547 и BC557 образуют H-образный мост, который управляет направлением двигателя.

Когда свет падает на LDR, выходное напряжение LDR увеличивается. Таким образом, напряжение на неинвертирующем (+) выводе также увеличивается, когда это напряжение больше опорного напряжения, тогда выход операционного усилителя становится ВЫСОКИМ.

ВХОД A	ВХОД B	ВЫХОД
0	0	СТОП
0	1	ЧАСЫ МУДРЫ
1	0	ПРОТИВ ЧАСОВОЙ СТРЕЛКИ
1	1	СТОП

Дополнительные транзисторы симметрии BC547 и BC557 образуют H-мост, с помощью которого мы контролируем вращение двигателя.

Рассмотрим случай, когда выход первого компаратора высокий, а выход второго компаратора низкий. Двигатель будет вращаться по часовой стрелке, когда включатся Q1 и Q4.
Рассмотрим случай, когда выход первого компаратора низкий, а выход второго компаратора высокий. Двигатель будет вращаться против часовой стрелки при включении транзисторов Q2 и Q3.

Если на выходе обоих компараторов низкий уровень, транзисторы Q3 и Q4 включаются, но ток через двигатель не течет.

Аналогично, если на выходе обоих компараторов высокий уровень, транзисторы Q1 и Q2 включаются, но ток через двигатель не течет.

Контроль заряда батареи с помощью LM358:

Цепь индикатора уровня заряда батареи

, использующая двойной операционный усилитель Ic LM358 для контроля низкого, нормального и полного уровня заряда батареи 12 В.

Используемые компоненты:

Резисторы: (1/4 Вт)
R1 — 10K
R2 — 10K
R3 — 10K (потенциометр)
R4 — 10K (потенциометр)
R5 — 1.5K
R6 — 1,5K
R7 — 1K
R8 — 1,5K
R9 — 1,5K
LM358 IC
Светодиоды:
Красный
Зеленый
Желтый
100mA Fuses
12V Батарея

Описание схемы:

Эта схема контролирует питание от батареи 12 В. Он покажет уровень заряда аккумулятора с указанием низкого напряжения, нормального напряжения и полного напряжения. Потенциометр регулирует положение, при котором красный / желтый и желтый / зеленый светодиоды не горят или не горят. Например, красный светодиод загорается при 11 В, а зеленый — при 12 В.Между этими значениями постоянно горит светодиодный индикатор. Этот проект также можно использовать для мониторинга 4 В, 6 В, 24 В и т. Д. С небольшими изменениями.

Фотодиод с LM358:

Используемых компонентов:

LM358
Фотодиод
Потенциометр 10K
Резистор 10 кОм
Транзистор BC547
светодиод

Резистор 10 кОм соединен с фотодиодом последовательно, выход фотодиода подан на вывод номер 3 LM-358. В этом проекте, когда излучение будет падать на фотодиод, светодиод будет включаться и выключаться.Потенциометр подключен к контакту 2, который будет работать как опорное напряжение. Выходной сигнал операционного усилителя указан на базе BC547. Коллектор соединен со светодиодом, а эмиттер — с землей.

Нравится:

Нравится Загрузка …

Двойные операционные усилители с однополярным питанием

% PDF-1.4 % 1 0 объект > эндобдж 6 0 obj / Title (LM358 — Двойные операционные усилители с однополярным питанием) >> эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > эндобдж 4 0 obj > ручей 2019-07-23T10: 26: 23-07: 00BroadVision, Inc.2020-04-21T15: 46 + 02: 002020-04-21T15: 46 + 02: 00 Приложение Acrobat Distiller 18.0 (Windows) / pdf

LM358 — Двойные операционные усилители с однополярным питанием

s2190c

Использование схемных решений, усовершенствованных для Quad Operational Усилители, эти сдвоенные операционные усилители отличаются низким энергопотреблением, диапазон входного синфазного напряжения, простирающийся до земли / VEE, и однополярное или раздельное питание. Серия LM358 — это эквивалентно половине LM324. Эти усилители имеют несколько явных преимуществ перед стандартными. типы операционных усилителей в приложениях с однополярным питанием.Они могут работают при напряжении питания от 3,0 В до 32 В, с токи покоя около одной пятой от тех, которые связаны с MC1741 (в расчете на усилитель). Диапазон входного синфазного сигнала включает отрицательную подачу, тем самым устраняя необходимость в компоненты внешнего смещения во многих приложениях. Выходное напряжение Диапазон также включает отрицательное напряжение источника питания.

uuid: 72be8653-8b88-4ee9-89eb-441cd65251feuuid: d15cdafc-916c-4c34-9a01-e078241ceaeePrint конечный поток эндобдж 5 0 obj > эндобдж 7 0 объект > эндобдж 8 0 объект > эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 12 0 объект > эндобдж 13 0 объект > эндобдж 14 0 объект > эндобдж 15 0 объект > эндобдж 16 0 объект > эндобдж 17 0 объект > эндобдж 18 0 объект > эндобдж 19 0 объект > эндобдж 20 0 объект > эндобдж 21 0 объект > эндобдж 22 0 объект > эндобдж 23 0 объект > эндобдж 24 0 объект > эндобдж 25 0 объект > эндобдж 26 0 объект > эндобдж 27 0 объект > эндобдж 28 0 объект > эндобдж 29 0 объект > эндобдж 30 0 объект > эндобдж 31 0 объект > ручей HWMs8 # E- @ kvk ٙ INK9d @ K) Ii 6

Описание продукта: lm358 — Расходные материалы для кремния | Bare Die | Вафля | Игральные кости

Особенности:

Ширина полосы с температурной компенсацией (единичное усиление)
Температурная компенсация I _B: 45nA
Широкий диапазон источников питания, одинарный источник питания: 3–32 В или двойной источник питания: ± 1.От 5 В до ± 16 В
Низкое напряжение _OS: 2 мВ и I _OS: 5 нА
Диапазон дифференциального входного напряжения, равный напряжению источника питания
Большое выходное напряжение: от 0 до В _CC -1,5 В размах
Диапазон входного синфазного напряжения включает землю.
Обязательная долгосрочная поддержка без изменения маски кристалла.

Семейства продуктов: , используемые для этого устройства, указаны в таблице ниже.

Спецификация:

Rail — Rail: In to V-
V _{S (Min)}: 3,00V
V _{S (Max)}: 32,00V
Коэффициент усиления BW: 0,700MHz
Скорость нарастания: 0,30V / µs
V _{OS (макс.)}: 7.000 мВ
V _OS Дрейф: 7.000 мкВ / ° C
I _{IB (макс.)}: 250,00000nA
V _N: 40.0 нВ√Гц
I _Q на канал: 0,250 мА
I _O: 30,0 мА
CMRR _(тип.): 85 дБ

Спецификация:

CMRR _(тип.): 85 дБ
Полоса пропускания 0,7 МГц
I _{IB (макс.)}: 250,00000 нА
V _{OS (макс.)}: 7,000 мВ
I _O: 30,0 мА
I _Q на канал: 0,2500 мА
Rail — Rail: In to V-
Скорость нарастания: 0,30 В / мкс
В _{S (макс.)}: 32,00 В
В _{S (мин.)}: 3.00V
V _N: 40,0 нВ√Гц
V _OS Дрейф: 7,0 мкВ / ° C

Спецификация:

CMRR _(тип.): 85 дБ
Полоса пропускания: 0,7000 МГц
I _{IB (макс. )}: 250,000.00pA
V _{OS (Max)}: 7.000mV
I _O: 30.0mA
I _Q на канал: 0,25000mA
Rail — Rail: In to V-
Скорость нарастания: 0,3000V / мкс
В _{S (Макс.)}: 32,00 В
В _{S (Мин.)}: 3,00 В
В _N: 40.0 нВ√Гц
В _OS Дрейф: 7.000 мкВ / ° C

Другая деталь: Важная информация для этого устройства представлена в таблице ниже.

Настройка светофора для минимального количества заказа указывает на следующее:

Зеленый: доступно со склада или по низкой заводской MOQ.
Янтарь: доступно по заводскому заказу с минимальным заказом.
Красный: может применяться высокое заводское MOQ, пожалуйста, спрашивайте подробности.

Настройка светофора для высокой надежности указывает на следующее:

Зеленый: этот голый кристалл разработан и протестирован для использования в приложениях с высокой надежностью.
Янтарный: этот голый кристалл может соответствовать более высоким требованиям надежности после дополнительных испытаний и квалификации, пожалуйста, спрашивайте подробности.
Красный: этот голый кристалл не предназначен и специально не предназначен для использования в приложениях с высокой надежностью.

Настройка светофора для космического класса указывает на следующее:

Зеленый: этот голый кристалл подходит для космических приложений или имеет квалификационные данные на космическом уровне, пожалуйста, спрашивайте подробности.
Янтарный: этот голый кристалл может быть использован для космических приложений с дополнительным тестированием и квалификацией, пожалуйста, спрашивайте подробности.
Красный: пригодность этого голого кристалла для космических приложений неизвестна и требует дополнительной квалификации.

Обоснование для операционного усилителя LM2904

Lm358 datasheet на русском, описание и схема включения

Автомобильный индикатор напряжения

Входное напряжение смещения компаратора

Назначение

LM358 DataSheet на русском, описание и схема включения

LM358 цоколевка

Технические характеристики

Схемы подключения

Аналоги

Маркировка

Применение

Перечень радиокомпонентов драйвера светодиодов:

LM358 схема включения: дифференциальный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления

Описание работы компаратора

Сигнал на выходе:

Схема эквивалента компаратора напряжения с однополярным источником питания

Компаратор напряжения — выход с открытым коллектором

Программирование и компаратор

Обозначение и технические характеристики

Индикатор переменного напряжения 220 В

Метка: LM317T

Аналоги

Принцип работы

Схема эквивалента компаратора напряжения с двухполярным источником питания

Аналоги LM358

Маркировка

DataSheet — Страница 3 — Техническая документация к электронным компонентам на русском языке.

Свойства

10 схем на (почти) все случаи жизни / Хабр

Введение

1. Неинвертирующий усилитель

2. Повторитель

3. Инвертирующий усилитель (классическая схема)

4. Инвертирующий усилитель с Т-образным мостом в цепи ОС

5. Инвертирующий усилитель в схемах с однополярным питанием

6. Инвертирующий сумматор

7. Дифференциальный усилитель

8. Источник тока

9. Интегратор на операционном усилителе

10. Дифференциатор на операционном усилителе

Заключение

ЗАМЕНА МИКРОСХЕМЫ В МУЛЬТИМЕТРЕ

Лабораторный блок питания на lm358

Защита блока питания от перегрузки

Описание работы регулируемого блока питания

Детали блока питания

Комментарии 33

Описание микросхемы LM358

Описание выводов

Аналоги микросхемы

Особенности включения

Популярные схемы на lm358

Неинвертирующий усилитель и источник опорного напряжения

Генератор синусоидальных сигналов

Усилитель

Усилитель термопары на LM358

Простая схема регулятора тока

Зарядное устройство на LM 358

Микросхема 2904 схема включения | Домострой

Раздел: Зарубежные Микросхемы Усилители Операционные усилители

LM358 цоколевка

Технические характеристики

Схемы подключения

Аналоги

Маркировка

Применение

Скачать Datasheet

LTSSPICE Вопрос | Форум электроники (схемы, проекты и микроконтроллеры)

Распиновка IC LM358, аналог, приложения и другая информация

Цепь датчика освещенности

Цепь датчика темноты

LM358 Datasheet: Приложения для операционных усилителей малой мощности

LM358 Лист данных и технические характеристики

Альтернативы операционным усилителям LM358

Альтернативы высокочастотным операционным усилителям

Найдите свой усилитель с помощью поисковой системы компонентов

Bare Die Product Описание продукта: lm358 — Die Devices | Вафля | Игральные кости

Конфигурация выводов микросхемы LM358, работа, примеры схем LM358

Как это работает: