.
LM358P jest wzmacniaczem o niskiej mocy, podwójnego wzmacniacza OP.Może działać w szerokiej gamie aplikacji jednorazowych z produktem o wysokiej pasma wzmocnienia i zintegrowanym szumem.W tym artykule szczegółowo przedstawiono go z aspektów funkcji, pakietu, układu i aplikacji.
Katalog
Rysunek 1: LM358P
LM358P to wersja nowej generacji standardowego wzmacniacza operacyjnego LM358 i zawiera dwa wzmacniacze operacyjne (36 V).Urządzenia te zapewniają doskonałą wartość dla aplikacji wrażliwych na koszty i mają niskie przesunięcie (typowe 300 µV), zakres wejściowy w trybie wspólnym do uziemienia i możliwości wysokiej różnicowego napięcia wejściowego.Ponadto LM358P jest pakowany w DIP w celu łatwego lutowania ręcznego.
LM358P składa się z dwóch niezależnych wzmacniaczy operacyjnych o wysokiej częstotliwości, zaprojektowanych do działania z pojedynczego zasilania w szerokim zakresie napięcia.Ten obwód może zrealizować operację pojedynczego zasilania w zakresie napięcia zasilacza od 3 V do 32 V, a także obsługuje niezależne działanie w podwójnych warunkach zasilania i ma wewnętrzną funkcję kompensacji częstotliwości.Wzmacniacz OP LM358P upraszcza projektowanie obwodu i zawiera ulepszenia, takie jak stabilność jedności gain, niższe napięcie przesunięcia (maksimum 3 mV) i niższy prąd spoczynkowy na wzmacniacz (300µA typowe), co sprawia, że jest odpowiedni do stanowi wymagających środowiskowych zastosowań.
Alternatywy i równoważniki
Szeroki zakres podaży od 3 V do 36 V
Wewnętrzny filtr RF i EMI
Prąd spoczynkowy: 300 µA/CH
2-MV Wejście wejściowe Maks.w 25 ° C
3-MV napięcie przedsumowania wejściowego Maks.w 25 ° C
Przepustowość Unity-Gain wynosząca 1,2 MHz
Zakres napięcia wejściowego w trybie wspólnym obejmuje uziemienie, umożliwiając bezpośrednie wykrywanie w pobliżu uziemienia
W przypadku produktów zgodnych z MIL-PRF-38535 wszystkie parametry są testowane, chyba że zaznaczono inaczej.Wszystkie inne produkty, przetwarzanie produkcji niekoniecznie obejmuje testowanie wszystkich parametrów.
Rysunek 2: Konstrukcja opakowania LM358P
Wytyczne dotyczące układu
Aby uzyskać najlepszą wydajność operacyjną urządzenia, użyj dobrych praktyk układu PCB, w tym:
Hałas może rozprzestrzeniać się na obwody analogowe przez szpilki mocy obwodu jako całości, a także wzmacniacz operacyjny.Kondensatory obejściowe służą do zmniejszenia sprzężonego szumu poprzez zapewnienie źródeł zasilania o niskiej impedancji lokalnej dla obwodu analogowego.Połącz kondensatory obwodowe o niskim ESR, 0,1 µF między każdym stykiem zasilania i uziemieniem, umieszczone jak najbliżej urządzenia.Pojedynczy kondensator obejściowy z V+ do podłoża ma zastosowanie do aplikacji pojedynczych dostaw.
Izolowanie połączeń naziemnych dla komponentów analogowych i cyfrowych w obwodach stanowi proste, ale wysoce wydajne podejście do łagodzenia szumu.Zazwyczaj jedna lub więcej warstw w PCB wielowarstwowych jest wyznaczonych dla samolotów uziemiających, wspomagając rozpraszanie ciepła i minimalizując zakłócenia EMI.Upewnij się, że fizycznie oddzielają teren cyfrowy i analogowy, zwracając uwagę na przepływ prądu naziemnego.
Aby zmniejszyć sprzężenie pasożytnicze, uruchom ślady wejściowe jak najdalej od śladów zasilania lub wyjściowych.Jeśli nie można ich oddzielić, znacznie lepiej jest przekroczyć czuły ślad prostopadły, a nie równolegle z hałaśliwym śladem.
Umieść komponenty zewnętrzne jak najbliżej urządzenia.Utrzymanie RF i RG w pobliżu wejścia odwracającego minimalizuje pasożytniczy pojemność, jak pokazano na poniższym rysunku.
Zachowaj długość śladów wejściowych tak krótką, jak to możliwe.Zawsze pamiętaj, że ślady wejściowe są najbardziej wrażliwą częścią obwodu.
Rozważ napędzany pierścień osłony o niskiej impedancji wokół krytycznych śladów.Pierścień osłony może znacznie zmniejszyć prądy upływowe z pobliskich śladów, które mają różne potencjały.
Przykłady układu
Rysunek 3: Przykłady układu
Niektóre z głównych zastosowań IC LM358P są wymienione poniżej:
Systemy POS (punkt od sprzedaży)
Lodówki, podkładki i suszarki
Klimatyzatory, zarówno w pomieszczeniach, jak i na zewnątrz
Napięcie częstotliwości napięcia, falowniki strunowe, falowniki centralne i falowniki prądu przemiennego
Kontrola i regulacja pętli
Płyta główna i komputer stacjonarny
Zasilacze, które są nieprzerwane
Integrator, sumator, wyróżnik, popychacz napięcia itp.
Indukcja prądu przemiennego, szczotkowane prąd stały, bezszczotkowane prądem stałym, wysokie napięcie, niskie napięcie, magnes stałego i silniki strefowe są przykładami kontroli silnika
Obwód czujnika światła
Obwód pokazany powyżej jest obwodem czujnika światła zbudowanego wokół IC LM358.W tej konfiguracji IC jest używany jako komparator.LED jest podłączony do wyjścia, tj. Pin 1, i jest powiązana z wzmacniaczem operacyjnym Część 1 lub A. Czułość obwodu można regulować za pomocą rezystora zmiennego 20K.
Rysunek 4: LM358 w obwodzie czujnika światła
Ciemny obwód czujnika
Obwód pokazany powyżej jest ciemnym obwodem czujnika z lm358 IC jako rdzeniem.W tym obwodzie środkowym stykiem rezystora zmiennego jest podłączony do pin 2, który odpowiada odwracającym wejściowym wejściu A IC.Tak więc, gdy jest w całkowitej ciemności lub niskim świetle, obwód wytwarza wysoką moc wyjściową z części A. Dokładny wynik zależy od regulacji rezystora zmiennego 20K.
Rysunek 5: LM358 w ciemnym obwodzie czujników
LM358 i LM358P są tym samym modelem układów operacyjnych wzmacniaczy, a ich główna różnica polega na formie pakietu.LM358P używa DIP (pakiet podwójnego w linii), co jest wygodniejsze do ręcznej instalacji;podczas gdy LM358 używa SOIC (pakiet obwodu zintegrowanego małego konturu), który jest bardziej odpowiedni do automatycznej produkcji.Chociaż formularze opakowań są różne, parametry i specyfikacje tych dwóch są zasadniczo takie same, takie jak prąd odchylenia wejściowego, napięcie odchylenia wejściowego i produkt przepustowości wzmocnienia.
Rysunek 6: LM358 vs.LM358P
Należy zauważyć, że mogą występować niewielkie różnice między LM358 i LM358P produkowanymi przez różnych producentów.Dlatego w praktycznych zastosowaniach powinniśmy wybrać odpowiedni model i producent zgodnie z określonymi potrzebami.Ogólnie rzecz biorąc, LM358 i LM358P to różne formy pakietów tego samego wzmacniacza operacyjnego.Mają te same parametry i funkcje elektryczne, dzięki czemu można je używać zamiennie.Wśród nich LM358P przyjmuje bardziej anty-statyczny pakiet, który jest bardziej odpowiedni do użytku w trudnych środowiskach.Jednak w większości przypadków oba modele są wymienne.Aby zapewnić stabilność i wydajność obwodu, zaleca się staranne zapoznanie się z odpowiednim arkuszem danych przed użyciem, aby potwierdzić, czy jego parametry i pakiet są odpowiednie dla konkretnej aplikacji.
Korzystając z LM358P, musimy rozważyć następujące aspekty.
Dopasowanie wejściowe i wyjściowe
Musimy upewnić się, że poziomy sygnałów wejściowych i wyjściowych pasują do zakresów wejściowych i wyjściowych LM358P.Jeśli sygnał wejściowy jest poza zasięgiem pracy LM358P, może powodować zniekształcenie lub uszkodzenie urządzenia.
Połączenia PIN
Podłączając LM358P, najpierw musimy wyjaśnić funkcję każdego pinu, zanim będziemy mogli upewnić się, że są one odpowiednio podłączone do obwodu.Na przykład piny wejściowe muszą być podłączone do źródła sygnału w celu odbierania sygnału wejściowego, podczas gdy piny wyjściowe muszą być podłączone do obciążenia w celu wyświetlenia przetworzonego sygnału.Pinsy zasilania muszą być podłączone do stabilnego źródła zasilania, podczas gdy obwody uziemiające muszą być uziemione, aby zapewnić odpowiednie zasilanie do obwodu.Jednocześnie musimy również zwrócić uwagę na kolejność połączenia i polaryzację pinów, aby nie powodować awarii obwodu z powodu błędów połączenia.
Projekt termiczny
Słabe rozproszenie ciepła może spowodować pogorszenie wydajności LM358P, a nawet doprowadzić do przegrzania uszkodzeń.Dlatego musimy w pełni rozważyć problem rozpraszania ciepła podczas projektowania obwodu.Powszechną metodą rozpraszania ciepła jest zwiększenie radiatora wokół wzmacniacza operacyjnego w celu zwiększenia powierzchni rozpraszania ciepła i poprawa wydajności rozpraszania ciepła.
Kompensacja częstotliwości
W przypadku niektórych aplikacji może być wymagana kompensacja częstotliwości, aby zapewnić stabilność LM358P.W praktyce najpierw musimy określić ilość kompensacji wymaganej zgodnie z wymogami aplikacji, a następnie wybrać odpowiednią wartość pojemności.Następnie podłączamy dodatni zacisk kondensatora z pinem kompensacyjnym LM358P i uzasadniono ujemny zacisk kondensatora.W ten sposób kondensator może tworzyć sieć RC z rezystorem wewnątrz wzmacniacza, realizując w ten sposób kompensację częstotliwości.
Ochrona
Aby zapewnić stabilne działanie wzmacniacza operacyjnego LM358P i przedłużyć jego żywotność, powinniśmy rozważyć przyjęcie obwodu ochronnego w celu ochrony przed skutkami nadmiernego napięcia, nadmiernego prądu i innych niepożądanych warunków.W szczególności możemy osiągnąć skuteczną ochronę przed przepięciem, dodając rezystor serii do wejścia lub za pomocą specjalistycznego urządzenia ochrony przepięcia.Tymczasem, aby kontrolować prąd, możemy używać urządzeń takich jak ograniczniki prądu lub bezpieczniki, aby upewnić się, że prąd przepływa w bezpiecznym zakresie.
Zasilacz
Zapewnij odpowiednie napięcie zasilania dla LM358P.LM358P może zwykle działać zarówno w trybie pojedynczym, jak i w trybie podwójnym, w zależności od naszych wymagań aplikacji.Jeśli zdecydujemy się użyć pojedynczego zasilania, upewnij się, że napięcie zasilania nie jest niższe niż minimalne napięcie robocze wymagane przez LM358P.Jeśli zdecydujemy się zastosować podwójny zasilacz, musimy zapewnić zarówno dodatnie, jak i ujemne napięcia zasilania.
Utrzymuj dobry układ i uziemienie
Projektując płytkę, musimy upewnić się, że istnieje dobre połączenie między sygnałem a zasilaniem, aby zminimalizować szum i zakłócenia.Układając płytę, powinniśmy trzymać uziemienie sygnału blisko gruntu zasilania i starać się unikać linii sygnałowych przekraczających ziemię.Ponadto stosowanie ścieżki uziemienia o niskiej impedancji zmniejsza opór i indukcyjność drutu uziemiającego, co dodatkowo zmniejsza hałas.Tymczasem, aby zapewnić stabilność zasilacza i zmniejszyć szum zasilający, musimy użyć grubszych lub szerszych przewodów, aby podłączyć zasilacz, aby zmniejszyć opór i indukcyjność linii zasilacza.
Często zadawane pytania [FAQ]
1. Jaka jest funkcja LM358P?
LM358 ma kilka zastosowań, w tym obwody wzmacniacza operacyjnego (OP-AMP), wzmacniacze przetworników, bloki wzmocnień DC, obwody komparatorowe, filtry aktywne, prąd prądowych pętli dla 4 do 20 mA i tak dalej.
2. Jaka jest różnica między LM358P i LM358N?
Zgodnie ze standardem P i N National Semiconductor Corporation to formularz pakietu urządzeń.Pakiet LM368N to plastikowy podwójny pakiet.LM358P powinien być pojedynczym pakietem w linii.
3. Jaka jest różnica między LM358P i 741?
Różnica między LM358 i LM741 IS, LM358 jest nowszy i ma dwa OP-AMP na ChIP, podczas gdy w 741 występuje tylko jeden OP-AMP.Oba układy scalone mają 8 pinów.
4. Co to jest opis LM358P?
Ma dwa niezależne amps z pojedynczym zasilaczem w jednym pakiecie IC.IC może również działać z podziału zasilacza, a wielkość zasilania nie wpływa na odpływ prądu niskiego zasilacza.