Микросхема LM358: datasheet на русском, применение, аналоги, назначение выводов

Микросхема LM358

LM358 (N) — востребованный двухканальный операционный усилитель с однополярным питанием. Обладает низким энергопотреблением, широким диапазоном синфазного входного напряжения – от нуля до напряжения питания. Схема питания предполагает работу от однополярного или двухполярного источника напряжения. Функционально LM358 это половина LM324.

Микросхемы LM358 и LM358N отличаются только корпусом.

Эта серия обладает рядом существенных преимуществ в сравнении с другими типами операционных усилителей, работающих с одними источником питания.

Микросхема LM358

Они могут работать при напряжениях питания до 3,0 В или до 32 В, с токами покоя около одной пятой от тех, которые связаны с MC1741 (на основе каждого усилителя). Диапазон входного сигнала синфазного режима включает в себя отрицательный источник питания, тем самым устраняя необходимость во внешних компонентах смещения во многих приложениях. Диапазон выходного напряжения также включает в себя отрицательное напряжение питания.

Особенности

  • Внутренняя защита выходов от короткого замыкания.
  • Дифференциальный входной каскад.
  • Параметры источника питания – 3,0…32 В.
  • Низкий уровень входных токов смещения.
  • Внутренняя частотная компенсация.
  • Диапазон синфазного режима ограничен только напряжением питания.
  • Две схемы питания, – одинарная и раздельная.
  • Защита выводов от электростатического электричества повышает надежность микросхемы и не влияет на ее работу.
  • Элемент не содержит свинец и удовлетворяет требованиям директивы RoHS, – запрет использования вредных веществ.

Корпуса и распиновка

LM358 корпуса

Распиновка LM358

  • Output – выход.
  • Inputs – вход.
  • VCC – «+» источника питания.
  • VEE/Gnd – «-» минус источника питания/Земля.
  • Top view – вид сверху.

Применение

  • генератор импульсов и пульсаций (устройства типа «мигающий маяк»);
  • блоки питания и зарядные устройства;
  • сплит системы внутреннего и наружного применения;
  • материнские платы;
  • бытовая техника;
  • симетричный усилитель;
  • мостовой усилитель тока;
  • схемы управления двигателем;
  • источники бесперебойного питания;
  • холодильные установки, посудомоечные и стиральные машины;
  • различные виды инверторов;
  • контроллеры и другое.

Сферы применения микросхемы производители, как правило, указывают в технических описаниях.


Способы питания

Способы питания

Внутренняя принципиальная схема одного канала ИМС LM358

Внутренняя принципиальная схема одного канала

LM358 представляет собой два операционных усилителя, каждый из которых состоит из двух каскадов усиления и цепей частотной компенсации. Входные сигналы поступают в дифференциальное устройство на транзисторах Q20 и Q18. Роль согласующих элементов исполняют буферные транзисторы Q21 и Q17, обеспечивающие высокое входное сопротивление. Дополнительно усиливают сигнал по напряжению транзисторы Q3 и Q4 дифференциального несимметричного преобразователя, включенные по схеме с общей базой.

В основе второй ступени лежит стандартный усилительный каскад с токовой нагрузкой.

Схемные решения (эмиттерные повторители и т.п.) выводят транзисторы в зону активной работы, тем самым обеспечивая низкий температурный коэффициент. В результате операционные усилители имеют хорошие показатели по температуре и подавлению помех по питанию.

Предельно допустимые значения

Данные в таблице действительны при температуре воздуха 25°С.

ПараметрОбозн.ВеличинаЕд. изм.
Напряжение питанияVdc
простоеVCC32
раздельноеVCC, VEE±16
Диапазон входного дифференциального напряженияVIDR±32Vdc
Диапазон входного синфазного напряженияVICR−0.3…+32Vdc
Продолжительность короткого замыкания на выходеtSCнепрерывно
Температура кристаллаTJ150°C
Тепловое сопротивление кристалл-воздухRθJAC/W
Case 846A238
Case 751212
Case 626161
Температурный диапазон храненияTstg−65…+150°C
Температурный диапазон окружающей среды при работеTA0…+70°C

ESD – защита от электростатического разряда

  • HBM (модель человеческого тела – имитирует контакт с человеком) – 2000 V.
  • ММ (модель машины – имитирует контакт с оборудованием) – 200 V.

Электрические параметры

Данные действительны при температуре воздуха 25°С.

ПараметрОбозн.Мин.Тип.Макс.Ед. изм.
Разница входных напряжений смещения VCC = 5…30 V, TA = 25°CVIO27mV
Средний температурный коэффициент VIO, при TA = Thigh…TlowΔVIO/ΔT7µV/°C
Разница входных токов смещенияIIO550nA
Входной ток смешенияIIB-45-250nA
Средний температурный коэффициент IIOΔIIO/ΔT10pA/°C
Максимальное значение входного синфазного напряжения при напряжении питания 30 VVICR28,3V
Дифференциальное входное напряжениеVIDRVCCV
Коэффициент усиления большого сигнала с разомкнутой обратной связьюAVOL25100V/mV
Коэффициент разделения каналов 1,0 kHz ≤ f ≤ 20 kHzCS-120dB
Коэффициент подавления синфазного сигналаCMR6570dB
Подавление помех в цепи питанияPSR65100dB
Верхний предел выходного напряжения VCC = 5.0 VVOH3,33,5V
VCC = 30 V2728
Нижний предел выходного напряжения VCC = 5.0 VVOL520mV
Выходной ток – нагрузка на землю VCC = 15 VIO +2040-mA
Выходной ток – нагрузка на плюс источника питания
VCC = 15 V1020mA
VO = 200 mV1250µA
Ток короткого замыкания на землюISC4060mA
Ток потребления микросхемыmA
VCC = 30 V1,53
VCC = 5 V0,71,2

Импортные и отечественные аналоги

LM358 весьма популярна в промышленной и любительской электронной технике. Она активно используется в различных сравнивающих и генерирующих устройствах, активных фильтрах, усилителях различного назначения. Неудивительно, что многие производители радиоэлектронных компонентов включили в перечень своей продукции аналоги LM358 или близкие ей по своим параметрам микросхемы.

Ниже в таблице приведены элементы, которыми можно заменить LM358. По корпусу и распиновке они идентичны LM358. Но по электрическим параметрам они могут немного отличаться (в допустимых пределах) от оригинала.

Перед установкой подменных элементов рекомендуется свериться с даташит производителя.

ПроизводителиАналоги
ИмпортныеGL358, NE532, OP295, OP290, OP221, OPA2237, TA75358P, UPC1251C, UPC358C
ОтечественныеКР1040УД1, КР1053УД2, КР1401УД5

Типовые эксплуатационные характеристики

Зависимость тока потребления от напряжения источника питания

Зависимость тока потребления от напряжения источника питания.

Зависимость входного тока смещения от напряжения источника питания

Зависимость входного тока смещения от напряжения источника питания.

Зависимость входного напряжения от напряжения источника питания

Зависимость входного напряжения от напряжения источника питания.

Зависимость коэффициента усиления с разомкнутой обратной связью от частоты

Зависимость коэффициента усиления с разомкнутой обратной связью от частоты.

Зависимость выходного напряжения от частоты

Зависимость выходного напряжения от частоты.

График отклика выходного сигнала на входной импульс

График отклика выходного сигнала на входной импульс.

radiosvod.ru
Добавить комментарий