摘要: 本文主要介紹了LM358運放的引腳功能原理,介紹了它的基本結構和內部電路,分析了其基本特性和使用方法,重點講解了其8個引腳的功能,對于初學者來說,該文章是一個不錯的入門資料。
1、LM358運放的基本結構和內部電路
LM358是雙路操作放大器,由6個主要的極性元件(2個輸入級,3個電流鏡像和1個輸出級)組成。極性元件是由晶體管以及與之相關的固定電阻組成的。極性元件和反饋電阻被連接成基本運放電路,產生電壓放大器的基本模型。其內部組成極為復雜,其中包含有數十個晶體管,數百個電阻等等。在實際應用中,通過外部連接不同的電阻和電容,可以實現不同的電路功能。
在基本的運放電路中,運放的輸入端分別為非反饋(輸入端)和反饋端(輸入端),而輸出端則是通過電流鏡像電路進行輸出。
總的來說,LM358的基本結構和內部電路設計是為了實現高增益的直流差分放大器,它的輸入阻抗較高,輸出阻抗較低,線性度好,噪聲系數小,較易于操作。
2、LM358的基本特性和使用方法
LM358的工作電源電壓可以在3V~32V之間調整,最大的電流為20mA,靜態(tài)電流小于2mA,允許的工作溫度范圍在-40℃~+85℃之間,操作電壓范圍在0V和正電壓之間,輸入電壓和輸出電壓范圍也在0V和正電壓之間。
LM358通常用于開環(huán)放大器,尤其是在低速應用中,如對電壓信號進行放大、濾波、對比、整形等等。在實際應用中,常常使用補償電容和反饋電阻等被動元件來調整運放的工作點。
使用時應注意電源電壓的穩(wěn)定,在連接時還需要按照數據手冊上的引腳連接方式進行接線,以免造成不必要的損失。
3、LM358的引腳功能介紹
LM358共有8個引腳,分別是VCC(正極電源)、GND(白銀電源)、IN-(負輸入端)、IN+(正輸入端)、OUT(輸出端)、NC(未連接、不使用)、NC(未連接、不使用)和NC(未連接、不使用)。下面簡要介紹各個引腳的功能:
(1)VCC:正極電源終端,用于輸入正電壓,工作電壓范圍為3V~32V。
(2)GND:負極電源終端,用于輸入負電壓,在運行過程中需要保持穩(wěn)定。
(3)IN-:負輸入端,接收輸入信號的負極。
(4)IN+:正輸入端,接收輸入信號的正極。
(5)OUT:輸出端,輸出信號的幅度和輸入信號有關,輸出電壓為VCC和GND之間的差值。
(6)NC:未連接,不使用。
(7)NC:未連接,不使用。
(8)NC:未連接,不使用。
4、LM358的典型應用
LM358的典型應用有以下幾種:
(1)基于LM358制作的電壓跟隨器電路,可以將輸出電壓嚴格跟隨輸入電壓,增益可調。
(2)基于LM358實現的放大器電路,可以對輸入的信號進行固定增益的放大功能。
(3)基于LM358的差分放大器電路,可以對輸入信號進行差分放大,進而用于信號檢測、微量信號測量等應用場合。
(4)對于特定應用場合,可以選擇對應的運放型號,如LM358P、LM358N等,以滿足特定應用需求。
總結:LM358是一種雙路操作放大器,具有高增益、輸入阻抗高、輸出阻抗低、線性度好和噪聲系數小等特點,在實際應用中有著廣泛的用途。本文主要介紹了LM358的基本結構和內部電路、基本特性和使用方法、引腳功能介紹以及典型應用,希望對初學者有所幫助。