Der
LM358p ist ein niedriger Stromverstärker mit einem Doppel -Op -Verstärker.Es kann in einer Vielzahl von Einzelversorgungsanwendungen mit einem Produkt mit hohem Gain-Bandbreite und integriertem Rauschen betrieben werden.In diesem Artikel wird es aus den Aspekten von Funktionen, Paket, Layout und Anwendung ausführlich vorgestellt.
Katalog
Abbildung 1: LM358p
Der LM358P ist die Version der nächsten Generation des Branchenstandard-Betriebsverstärkers LM358 und enthält zwei operative Verstärker von Hochspannungsstücken (36 V).Diese Geräte bieten einen hervorragenden Wert für kostenkarientierte Anwendungen und bieten einen niedrigen Offset (300 um typisch), den Eingangsbereich des Common-Mode-Eingangs und die Funktionen mit hoher Differenzdifferenzdifferenz.Darüber hinaus wird LM358P für einfache manuelle Lötung in DIP verpackt.
Der LM358P besteht aus zwei unabhängigen, mit hohen Gewinnfrequenz kompensierten operativen Verstärkern, die für eine einzelne Stromversorgung über einen Weitspannungsbereich ausgestattet sind.Dieser Schaltkreis kann den Einsatzversorgungsbetrieb innerhalb des Stromversorgungsspannungsbereichs von 3 V bis 32 V realisieren, unterstützt auch den unabhängigen Betrieb unter den doppelten Stromversorgungsbedingungen und hat eine interne Frequenzkompensationsfunktion.Der LM358P-OP-AMP vereinfacht das Schaltungskonstruktion und fasst Verbesserungen wie die Stabilität der Unity-Gain, eine niedrigere Offset-Spannung (3MV Maximum) und einen niedrigeren Ruhestrom pro Verstärker (300 µA typisch) und sorgt für umweltfordernde Anwendungen geeignet.
Alternativen und Äquivalente
Breiter Versorgungsbereich von 3 V bis 36 V.
Interner HF- und EMI -Filter
Ruhestrom: 300 µA/CH
2-mV-Eingangsversatzspannung max.bei 25 ° C
3-mV-Eingangsversatzspannung max.bei 25 ° C
Bandbreite von 1,2 MHz
Der Eingangsspannungsbereich für Common-Mode umfasst Masse, das eine direkte Erfassung in der Nähe des Bodens ermöglicht
Bei Produkten, die mit MIL-PRF-38535 konform sind, werden alle Parameter getestet, sofern nicht anders angegeben.Alle anderen Produkte, die Produktionsverarbeitung umfasst nicht unbedingt das Testen aller Parameter.
Abbildung 2: Paketdesign von LM358p
Layout -Richtlinien
Verwenden Sie für die beste Betriebsleistung des Geräts gute PCB -Layout -Praktiken, einschließlich:
Das Rauschen kann sich durch die Leistungsstifte des Schaltkreises als Ganzes in analoge Schaltkreise ausbreiten, sowie den operativen Verstärker.Bypass-Kondensatoren werden verwendet, um das gekoppelte Rauschen zu reduzieren, indem die analogen Schaltkreise lokal mit niedrigem Impedanzstromquellen vorhanden ist.Schließen Sie die Kondensatoren mit niedrigem ESR und 0,1-µF-Keramik-Bypass zwischen den einzelnen Versorgungsstift und Masse an, die so nahe wie möglich am Gerät gelegt werden.Ein einzelner Bypass -Kondensator von V+ zu Boden gilt für Einzelversorgungsanwendungen.
Das Isolieren der Bodenverbindungen für analoge und digitale Komponenten innerhalb der Schaltkreise ist ein einfacher und dennoch hocheffizienter Ansatz zur Minderung von Rauschen.In der Regel werden ein oder mehrere Schichten innerhalb von mehrschichtigen PCBs für Bodenebenen bezeichnet, was bei der Wärmeabteilung unterstützt und die EMI -Interferenzen minimiert.Stellen Sie sicher, dass Sie digitale und analoge Gründe physisch trennen und auf den Fluss des Bodenstroms achten.
Um die parasitäre Kopplung zu reduzieren, führen Sie die Eingangsspuren so weit wie möglich von den Versorgungs- oder Ausgangsspuren entfernt.Wenn es nicht möglich ist, sie getrennt zu halten, ist es viel besser, die empfindliche Spur senkrecht zu überqueren, anstatt parallel zur lauten Spur.
Platzieren Sie die externen Komponenten so nah wie möglich am Gerät.Das Halten von RF und RG nahe am invertierenden Eingang minimiert die parasitäre Kapazität, wie in der folgenden Abbildung gezeigt.
Halten Sie die Länge der Eingangsspuren so kurz wie möglich.Denken Sie immer daran, dass die Eingangsspuren der empfindlichste Teil der Schaltung sind.
Betrachten Sie einen angetriebenen Ring mit niedrigem Impedanzschutz um die kritischen Spuren.Ein Wachring kann die Leckströme aus nahe gelegenen Spuren, die unterschiedliche Potentiale haben, erheblich reduzieren.
Layout -Beispiele
Abbildung 3: Layout -Beispiele
Einige der Hauptanwendungen von LM358P IC sind unten aufgeführt:
POS (Point-of-Sale) -Systeme
Kühlschränke, Unterlegscheiben und Trockner
Klimaanlagen, sowohl drinnen als auch draußen
Spannungsfrequenzantriebe, Schnurwechselrichter, zentrale Wechselrichter und Wechselstrom -Wechselrichter
Schleifenkontrolle und -regulierung
Motherboard und Desktop -PC
Netzteile, die ununterbrochen sind
Integrator, Addierer, Unterscheidungsmerkmal, Spannungsfolger usw.
Wechselstrominduktion, gebürstete DC, bürstenloser DC, Hochspannung, niedrige Spannung, Permanentmagnet und Steppermotoren sind Beispiele für die motorische Steuerung
Lichtsensorschaltung
Die oben gezeigte Schaltung ist eine leichte Sensorschaltung, die um einen LM358 -IC gebaut wurde.In dieser Konfiguration wird das IC als Komparator verwendet.Die LED ist mit dem Ausgang angeschlossen, d. H. Pin 1, und ist mit einem operativen Verstärker Teil 1 oder A verbunden. Die Empfindlichkeit der Schaltung kann mit einem 20K -variablen Widerstand eingestellt werden.
Abbildung 4: LM358 in Lichtsensorschaltung
Dunkle Sensorschaltung
Die oben gezeigte Schaltung ist eine dunkle Sensorschaltung mit LM358 IC als Kern.In dieser Schaltung ist der mittlere Stift des variablen Widerstands an Pin 2 verbunden, der dem invertierenden Eingang des A -Teils des IC entspricht.Bei vollständiger Dunkelheit oder schlechtem Licht erzeugt die Schaltung einen hohen Ausgang aus Teil A. Das genaue Ergebnis hängt von der Einstellung des 20K -variablen Widerstands ab.
Abbildung 5: LM358 in dunkler Sensorschaltung
LM358 und LM358P sind dasselbe Modell für operative Verstärkerchips, und ihr Hauptunterschied liegt in der Paketform.LM358P verwendet DIP (Dual Inline-Paket), das für die manuelle Installation bequemer ist.Während LM358 SOIC (Small Excured Integrated Circuit Package) verwendet, was eher für die automatisierte Produktion geeignet ist.Obwohl die Paketformulare unterschiedlich sind, sind die Parameter und Spezifikationen der beiden grundsätzlich gleich, wie z. B. Eingangsvorspannungsstrom, Eingangsspannung und Verstärkungsbandbreitenprodukt.
Abbildung 6: LM358 Vs.LM358p
Es ist zu beachten, dass es geringfügige Unterschiede zwischen LM358 und LM358p geben kann, die von verschiedenen Herstellern hergestellt werden.Daher sollten wir in praktischen Anwendungen das entsprechende Modell und den geeigneten Hersteller entsprechend den bestimmten Bedürfnissen auswählen.Im Allgemeinen sind LM358 und LM358P unterschiedliche Paketformulare desselben operativen Verstärkers.Sie haben die gleichen elektrischen Parameter und Funktionen, sodass sie austauschbar verwendet werden können.Unter ihnen nimmt LM358P ein antistatischeres Paket an, das besser für die Verwendung in harten Umgebungen geeignet ist.In den meisten Fällen sind die beiden Modelle jedoch austauschbar.Um die Stabilität und Leistung der Schaltung zu gewährleisten, wird empfohlen, das entsprechende Datenblatt sorgfältig zu konsultieren, bevor die Parameter und das Paket für die spezifische Anwendung geeignet sind.
Bei Verwendung von LM358P müssen wir die folgenden Aspekte berücksichtigen.
Eingabe- und Ausgangsanpassung
Wir müssen sicherstellen, dass die Pegel der Eingangs- und Ausgangssignale mit den Eingangs- und Ausgangsbereichen des LM358p übereinstimmen.Wenn das Eingangssignal aus dem Betriebsbereich des LM358P liegt, kann es zu einer Verzerrung oder Beschädigung des Geräts führen.
PIN -Verbindungen
Beim Anschließen des LM358P müssen wir zunächst die Funktion jedes Pin klarstellen, bevor wir sicherstellen können, dass sie ordnungsgemäß in die Schaltung verdrahtet sind.Beispielsweise müssen die Eingangsnadeln an eine Signalquelle angeschlossen werden, um das Eingangssignal zu empfangen, während die Ausgangsnadeln an eine Last angeschlossen werden müssen, um das verarbeitete Signal auszugeben.Die Stromstifte müssen an eine stabile Stromquelle angeschlossen werden, während die Erdungsstifte geerdet werden müssen, um die ordnungsgemäße Stromversorgung des Stromkreises zu gewährleisten.Gleichzeitig müssen wir auch auf die Verbindungsreihenfolge und -polarität der Stifte achten, um keinen Schaltungsausfall aufgrund von Verbindungsfehlern zu verursachen.
Thermaldesign
Eine schlechte Wärmeabteilung kann dazu führen, dass sich die Leistung des LM358ps verschlechtert oder sogar zu Überhitzungsschäden führt.Daher müssen wir das Problem der Wärmeableitung bei der Gestaltung der Schaltung vollständig berücksichtigen.Eine häufige Methode zur Wärmeableitung besteht darin, den Kühlkörper um den operativen Verstärker umzubauen, um die Wärmeableitungsfläche zu erhöhen und die Effizienz der Wärmeableitung zu verbessern.
Frequenzkompensation
Für einige Anwendungen kann eine Frequenzkompensation erforderlich sein, um die Stabilität des LM358p sicherzustellen.In der Praxis müssen wir zunächst die gemäß den Anforderungen erforderliche Kompensation bestimmen und dann den entsprechenden Kapazitätswert auswählen.Als nächstes verbinden wir den positiven Terminal des Kondensators mit dem Kompensationsstift des LM358p und begrenzen das negative Anschluss des Kondensators.Auf diese Weise kann der Kondensator ein RC -Netzwerk mit dem Widerstand im Verstärker bilden und so die Frequenzkompensation realisieren.
Schutz
Um den stabilen Betrieb des LM358P-operativen Verstärkers zu gewährleisten und seine Lebensdauer zu verlängern, sollten wir in Betracht ziehen, einen Schutzkreis zu verabschieden, um die Auswirkungen von Überspannung, Überstrom und anderen unerwünschten Bedingungen zu schützen.Insbesondere können wir einen effektiven Schutz vor Überspannung erreichen, indem wir einen Serienwiderstand zum Eingang hinzufügen oder ein spezialisiertes Überspannungsschutzgerät verwenden.Um den Strom zu steuern, können wir Geräte wie Strombegrenzer oder Sicherungen verwenden, um sicherzustellen, dass der Strom in einem sicheren Bereich fließt.
Stromversorgung
Bitte stellen Sie sicher, dass Sie die richtige Versorgungsspannung für den LM358p bereitstellen.Der LM358P kann je nach Anwendungsanforderungen in der Regel sowohl im Einzelversorgungsmodus als auch im Dual-Supply-Modus betrieben werden.Wenn wir uns für eine einzelne Stromversorgung entscheiden, stellen Sie bitte sicher, dass die Versorgungsspannung nicht niedriger ist als die minimale Betriebsspannung, die vom LM358P erforderlich ist.Wenn wir uns für eine doppelte Stromversorgung entscheiden, müssen wir sowohl positive als auch negative Versorgungsspannungen bereitstellen.
Behalten Sie ein gutes Layout und Erdung bei
Beim Entwerfen der Platine müssen wir sicherstellen, dass eine gute Verbindung zwischen dem Signal und dem Leistungsboden besteht, um Rauschen und Störungen zu minimieren.Wenn wir die Platine auslegen, sollten wir den Signal gemahlen halten und versuchen, Signallinien zu vermeiden, die den Strom gemahlen haben.Darüber hinaus verringert unter Verwendung eines Bodenwegs mit geringer Impedanz den Widerstand und die Induktivität des Erdungsdrahtes, wodurch das Geräusch weiter reduziert wird.Um die Stabilität der Stromversorgung zu gewährleisten und die Netzteilräusche zu verringern, müssen wir dickere oder breitere Drähte verwenden, um den Stromversorgungsgrund zu verbinden, um den Widerstand und die Induktivität der Netzteilslinie zu verringern.
Häufig gestellte Fragen [FAQ]
1. Was ist die Funktion von LM358p?
Der LM358 verfügt über mehrere Anwendungen, darunter Operationsverstärker (Operationsverstärker), Verstärker, DC-Verstärkungsblöcke, Vergleichskreise, aktive Filter, Stromschleifensender für 4 bis 20 mA und so weiter.
2. Was ist der Unterschied zwischen LM358p und LM358N?
Laut dem Standard -P- und N -Paketformular des National Semiconductor Corporation ist das Formular für Gerätepakete.Das Paket von LM368N ist ein Plastik-Dual-In-Line-Paket.LM358p sollte ein einzelnes Inline-Paket sein.
3. Was ist der Unterschied zwischen LM358p und 741?
Der Unterschied zwischen LM358 und LM741 ist, LM358 ist neuer und hat zwei Op-Ampere am Chip, während in 741 nur ein Op-Amper vorhanden ist.Beide ICs haben 8 Pins.
4. Was ist LM358P -Beschreibung?
Es verfügt über zwei unabhängige Operationsverstärker mit einer einzigen Netzteil in einem IC-Paket.Dieser IC kann auch von der Split -Netzteils ausgewiesen und die Größe der Stromversorgung hat keinen Einfluss auf den Strom mit niedriger Stromversorgung.