LM358芯片简介及应用
lm358的原理与应用
LM358的原理与应用1. LM358简介LM358是一种常见的操作放大器（operational amplifier），属于双运算放大器（dual operational amplifier）系列。
它由美国国家半导体（National Semiconductor）公司推出，是一款低功耗、低成本的集成电路。
LM358具有高增益、宽工作电压范围、输入和输出电流低等特点，常用于各种电子设备中的放大、滤波等电路。
2. LM358的工作原理LM358是由内部稳定的直流放大器和直流放大器电路组成的。
它使用共模输入电压范围广、共模抑制比高的差动放大器电路。
LM358的输出电压范围接近供电电压范围，在工作电流较小的条件下，也能够输出较大的电流。
3. LM358的应用LM358由于具有良好的性能和广泛的应用范围，被广泛用于各种电子设备中，下面是LM358的一些常见应用：3.1 信号放大LM358作为一款操作放大器，最常见的应用是用于信号放大。
通过适当的电路连接，可以将输入信号放大到所需的大小。
LM358的高增益和低噪声特性能够很好地满足信号放大的要求。
3.2 信号滤波LM358也可以用作滤波器的一部分，通过适当的电路连接，可以实现低通滤波、高通滤波等功能。
LM358的低失调电流和低输入电压偏置电流使其成为一种理想的滤波器放大器。
3.3 电压比较和参考电压LM358还可以用于电压比较和产生参考电压。
通过适当的电路连接，可以实现电压的比较和判断，或者产生所需的参考电压。
LM358的高共模抑制比能够有效地抵抗噪声和干扰，提供稳定的比较和参考电压。
3.4 温度测量与控制由于LM358具有宽工作温度范围和较低的功耗，常被用于温度测量和控制电路中。
通过与温度传感器的连接，可以测量环境温度，并通过控制电路实现温度的调节。
3.5 传感器信号调理传感器一般输出微弱的电信号，为了更好地处理这些信号，通常需要经过放大、滤波等处理。
LM358的高增益和低噪声特性使其成为一种理想的传感器信号调理电路。
LM358芯片简介
LM358 内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。
它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。
特性：内部频率补偿直流电压增益高(约100dB)单位增益频带宽(约1MHz)电源电压范围宽：单电源(3—30V)；双电源(±1.5 一±15V)低功耗电流，适合于电池供电· 低输入偏流低输入失调电压和失调电流共模输入电压范围宽，包括接地差模输入电压范围宽，等于电源电压范围输出电压摆幅大(0 至Vcc-1.5V)LM358运用：红外线探测报警器该报警器能探测人体发出的红外线，当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。
工作原理该装置电路原理见图1。
由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。
红外线探测传感器IC1探测到前方人体辐射出的红外线信号时，由IC1 的②脚输出微弱的电信号，经三极管VT1 等组成第一级放大电路放大，再通过C2输入到运算放大器IC2中进行高增益、低噪声放大，此时由IC2①脚输出的信号已足够强。
IC3作电压比较器，它的第⑤脚由R10、VD1提供基准电压，当IC2①脚输出的信号电压到达IC3的⑥脚时，两个输入端的电压进行比较，此时IC3的⑦脚由原来的高电平变为低电平。
IC4 为报警延时电路，R14 和C6 组成延时电路，其时间约为1 分钟。
当IC3的⑦脚变为低电平时，C6通过VD2放电，此时IC4 的②脚变为低电平，它与IC4的③脚基准电压进行比较，当它低于其基准电压时，IC4 的①脚变为高电平，VT2 导通，讯响器BL通电发出报警声。
人体的红外线信号消失后，IC3的⑦脚又恢复高电平输出，此时VD2 截止。
由于C6两端的电压不能突变，故通过R14向C6 缓慢充电，当C6两端的电压高于其基准电压时，IC4的①脚才变为低电平，时间约为1 分钟，即持续1分钟报警。
lm358原理
lm358原理
LM358是一款双路运算放大器，用于模拟信号处理。
它由两
个独立的运算放大器组成，每个放大器都有一个差动输入和单端输出。
LM358主要用于放大和处理小信号，如传感器输出、音频信号、滤波器等。
LM358采用双电源供电（正电源和负电源），典型工作电压
范围为3V至32V。
它的工作电流较低，通常在1至2毫安培
之间。
这使得LM358非常适用于低功耗应用场合。
LM358的差动输入具有高输入电阻，通常为1M欧姆。
这样
的高输入电阻使得它对输入信号的干扰较小，同时也方便与其他电路连接。
在LM358中，差动输入之间的电压差会被放大，然后送入输
出级。
输出级由NPN和PNP晶体管组成。
输出级的工作电流
由外部电路决定，输出电压则取决于差动输入电压和输出级的放大倍数。
在使用LM358时，一般需要外部电压稳定器和耦合电容等辅
助电路。
这些辅助电路可以提供稳定的工作条件，以获得精确的放大效果。
需要注意的是，作为一款模拟电路元件，LM358不能直接处
理数字信号。
如果需要处理数字信号，可以将其与数字电路相结合，例如使用运算放大器作为比较器或滤波器的一部分。
总结起来，LM358是一款双路运算放大器，主要用于放大和处理模拟信号。
它具有低工作电流、高输入电阻等特点。
在使用时需要搭配辅助电路，并注意与数字电路的结合使用。
lm358是什么芯片
lm358是什么芯片LM358是一种双运算放大器（Op-Amp），常见于模拟电路中。
它是由德州仪器（TI）公司生产的，拥有两个独立的运算放大器，具有低功耗、宽电压范围、大共模抑制比等特点。
本文将详细介绍LM358芯片的特点、应用领域以及其工作原理。
一、特点1. 电源电压范围广：LM358的电源电压范围可以达到3V至32V，因此在很多应用场景下都能够满足需求。
2. 低功耗：由于采用了双运算放大器结构，LM358的功耗相对较低，适用于对功耗要求较高的系统。
3. 大共模抑制比：LM358的共模抑制比可以达到70dB以上，能够有效地抑制共模噪声，提高系统性能。
4. 可调增益：通过外部电阻调整，可以改变LM358的增益，满足不同的信号处理需求。
5. 外部电容补偿：LM358支持外部电容补偿，可以提高系统的稳定性。
二、应用领域由于LM358具有低功耗和宽电压范围等特点，广泛应用于各种模拟电路中。
以下是LM358常见的应用领域：1. 传感器信号放大：LM358能够将传感器产生的微小信号放大，提高其可靠性和灵敏度。
2. 滤波器：LM358可以用作滤波器的关键部件，实现对信号的滤波处理。
3. 比较器：LM358可以用作比较器，通过比较两个输入信号的大小，输出相应的电平信号。
4. 音频放大：LM358可以用作音频放大器，实现音频信号的放大和处理。
5. 手持设备：由于LM358功耗低，体积小，常用于各种手持设备中，如便携式音频播放器、数码相机等。
三、工作原理LM358的工作原理基本上是通过两个运算放大器相互连接而形成的。
每个运算放大器都由一个差动放大器和一个级联放大器组成。
差动放大器：差动放大器是LM358的输入阶段，用来实现对输入信号的放大和差分输出。
差动放大器的输入端是非反相输入端（+）和反相输入端（-），通过改变这两个输入端的电压差，可以实现对输入信号的不同放大倍数。
级联放大器：级联放大器是LM358的输出阶段，用来将差动放大器输出的信号进行进一步放大。
lm358放大电路计算
lm358放大电路计算摘要：1.引言2.lm358 简介3.放大电路的概念和原理4.lm358 放大电路的具体计算方法5.应用实例6.结语正文：1.引言在电子电路设计中，放大电路是一个非常重要的组成部分。
它可以将输入信号的电压或电流放大到所需的范围，从而使信号能够被后续电路处理。
本文将介绍一种常用的放大电路器件——LM358，并详细讲解如何使用它来设计放大电路。
2.LM358 简介LM358 是一种运算放大器，它是由美国德州仪器（TI）公司生产的一种经典产品。
LM358 具有两个输入端、一个输出端，可以实现对输入信号的放大。
它具有很高的增益，可以放大到1000 倍以上，同时还具有很好的输入和输出阻抗特性，可以与各种电路方便地连接。
3.放大电路的概念和原理放大电路是指能够将输入信号的电压或电流放大到所需范围的电路。
在放大电路中，输入信号的幅度较小，而输出信号的幅度较大。
放大电路的原理是利用电子器件的特性，将输入信号的能量转换为输出信号的能量，从而实现信号的放大。
4.LM358 放大电路的具体计算方法在使用LM358 设计放大电路时，需要考虑电路的增益、输入和输出阻抗等参数。
下面是一个简单的LM358 放大电路的计算步骤：（1）确定电路的增益。
增益是指输出信号与输入信号的幅度之比。
根据LM358 的数据手册，它的开环增益为1000 倍。
（2）确定电路的输入和输出阻抗。
输入阻抗是指输入信号源的阻抗，输出阻抗是指负载的阻抗。
根据LM358 的数据手册，它的输入阻抗为1MΩ，输出阻抗为100Ω。
（3）根据电路的增益、输入和输出阻抗，使用运算放大器的反馈电阻公式计算反馈电阻。
（4）根据反馈电阻的计算结果，选择合适的电阻值，并绘制电路图。
5.应用实例LM358 广泛应用于各种电子设备中，例如音频放大器、信号发生器、传感器信号处理等。
下面是一个简单的LM358 音频放大器实例：（1）将LM358 的一个输入端接地，另一个输入端接音频信号源。
LM358芯片简介及应用
LM358的AOD≈105，AOC≈15
运放抑制共模输入信号，但是不能完全消除。 运放放大差模信号，而且放大倍数非常大。 故 uO≈AOD·（ u+-u- ）=AOD·ud
其中，ud=u+- u- -------差分信号
分析问题时，常将运放视为理想运放，即 AOD=∞，AOC=0。
例1: u+ = 10 mV, u- = 6 mV 可分解成: u+ = 8 mV + 2 mV
呼吸灯电路讲解
------------牛新闻
Electrical Engineering College
Leon Niu
一、运算放大器LM358
运放以LM开头的，基本上都是美国国家半导体最 先设计、开发并申请专利的。
各个厂家的型号命名规则各不相同，TI的LM358P是 DIP封装（双列直插）的，在ST的产品中LM358P则 代表TSSOP封装，而LM358N是ST、Philips、ON、 NS等厂家DIP封装产品的型号。 无论什么封装外形，各厂家的LM358各项指标都是 基本相同的。
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lm358工作原理
lm358工作原理
LM358 是一款常用的集成运算放大器，具有广泛的应用领域，包括信号放大、滤波、比较、积分等。
在本文中，我们将介绍
LM358 的工作原理及其在电路中的应用。
LM358 是一款双运放芯片，内部包含两个独立的运算放大器。
它的工作电压范围广泛，可以在单电源或双电源供电下工作。
LM358 的工作原理基于差分放大器和共模抑制电路，它能够将输入信号放大并输出到负载上。
在输入端，LM358 通常采用差分输入结构，可以接收正负输入信号，并通过放大器的增益放大到输出端。
在实际电路中，LM358 的应用非常广泛。
例如，在信号放大电路中，可以将微弱的传感器信号通过 LM358 放大到适合的电平，以便后续的处理和控制。
在比较电路中，LM358 可以将两个输入信号进行比较，并输出相应的逻辑电平。
在滤波电路中，LM358 可以与外部元件如电容和电阻组成滤波器，实现对特定频率信号的滤波功能。
在积分电路中，LM358 可以与电容组成积分电路，对输入信号进行积分处理。
除了以上应用，LM358 还可以用于电压跟随器、振荡器、比例
放大器等电路中。
它的工作稳定性和可靠性使得它成为电子电路设计中不可或缺的部分。
总的来说，LM358 是一款功能强大、应用广泛的集成运算放大器。
它的工作原理基于差分放大器和共模抑制电路，能够将输入信号放大并输出到负载上。
在实际电路中，它可以应用于信号放大、比较、滤波、积分等多种电路中，具有重要的作用。
希望本文对大家了解 LM358 的工作原理和应用有所帮助。
LM358芯片简介及应用
R1 R2 uP1 uO1 uO R1 R2 R1 R2 令uP1 uN1 0，将uO1 Uom代入，求出
R1 U T U OM R2
***双电源时的三角波发生电路
1 T UT U OM (U T ) R3C 2
4 R1 R3C T R2
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LM358的AOD≈105，AOC≈15
运放抑制共模输入信号，但是不能完全消除。 运放放大差模信号，而且放大倍数非常大。
故 uO≈AOD·（ u+-u- ）=AOD·ud 其中，ud=u+- u- -------差分信号
分析问题时，常将运放视为理想运放，即 AOD=∞，AOC=0。
▪ 输入电阻 ri ≥ 106Ω （很大）
▪ 输出电阻 ro ≤100Ω （很小）
运算放大器的电路模型
vO＝Avo(vP－vN)
（ V－＜ vO ＜V＋ ）
注意ri很大，所以两个管脚的输入电流约等于0 ------虚断 注意ro很小，所以运放的输出端可视为理想电压源。
K 0 1 0 1R K 9 0 3R K 0 8 0 1R U1ALM358ANU1BLM358AN 17 CDDC CNNC AB VGGV 8484 2356 F 1 u 4 1C M 1R KK 57 77 4R4R CD CN VG 00 DD 4E8E DLDL 00 DD 3E7E D DLDL N K 0 G 3 0 1R 3 1 1 0 Q9 C 00 C DD V 6E2E DLDL K 0 2 0 1R 00 DD 1E5E DLDL
密集管脚的焊接：
① 取一段多股铜线，去掉一定长度的塑料皮，将露出的多股细铜丝拧 在一起。用加热好的烙铁压着铜丝在松香里过一下，然后给这段铜 丝用烙铁上锡，这里的上锡量有一定的讲究。
② 将上好锡的铜丝股压在集成块排脚的右端，将铬铁压放在铜丝股上， 待焊锡融化时，铜丝牵引带着铬铁从右向左轻轻拖过集成块的排脚。 由于焊锡的液态流动性，这时集成块的各脚就和印刷电路板上的脚 焊接好了。到这里你会发现，在第1步中，若铜丝股上锡含量合适的 话，焊接出来的集成块脚又整齐又干净，不会发生焊锡连脚现象。
UOM , 就是－UOM，即集成运 放工作在非线性区。
非线性区：
u+> u– 时， uo = +Uom u+< u– 时， uo = – Uom
如果运放不加外电路限制，那么运放的输出只有两种电压，即变成了比 较u+和u-的大小。----比较器
3、 运算放大器的电路模型
通常： ▪ 开环电压增益
Avo的≥105 （很高）
2、u-= - u+ 时，uo=A OD*(u+ - u-)
u-和u+-------差模信号 AOD--------差模放大倍数或者差模增益
3、u- ≠ ±u+，任意信号 取uC=½ （u-+u+），uD=½ （u+-u-）
u+=uC+uD，u_=uC-uD 可视为两个在输入端同时加了共模信号和差模信号。
呼吸灯电路讲解
------------牛新闻
Electrical Engineering College
Leon Niu
一、运算放大器LM358
运放以LM开头的，基本上都是美国国家半导体最 先设计、开发并申请专利的。 各个厂家的型号命名规则各不相同，TI的LM358P是 DIP封装（双列直插）的，在ST的产品中LM358P则 代表TSSOP封装，而LM358N是ST、Philips、ON、 NS等厂家DIP封装产品的型号。 无论什么封装外形，各厂家的LM358各项指标都是 基本相同的。
K 0 1 0 1R K 9 0 3R K 0 8 0 1R U1ALM358ANU1BLM358AN 17 CDDC CNNC AB VGGV 8484 2356 F 1 u 4 1C M 1R KK 57 77 4R4R CD CN VG 00 DD 4E8E DLDL 00 DD 3E7E D DLDL N K 0 G 3 0 1R 3 1 1 0 Q9 C 00 C DD V 6E2E DLDL K 0 2 0 1R 00 DD 1E5E DLDL
***双电源时的三角波发生电路
uO
1 R3C
uO1(t2
t1)
uO (t1)
uP1
R1 R1 R2
uO1
R2 R1 R2
uO
令uP1 uN1 0，将uO1 Uom代入，求出
UT
R1 R2
U OM
***双电源时的三角波发生电路
UT
1 R3C
U OM
T 2
(UT )
T 4R1R3C R2
2. 运放的传输特性
+Uom uo
uo= f (u+-u-) 线性区： uo = Aod(u+– u–)
理想特性 实际特性
线性区
Aod是开环差模放大倍数。
u+– u– 由于Aod高达几十万倍，所以
O
饱和区
集成运放工作在线性区时的最大
输入电压(u+－u-)的数值仅为几 十～一百多微伏。
–Uom
(uP－uN)的数值大于一定值 时，集成运放的输出不是＋
二、呼吸灯电路
Q1：整个电路是单电源的
通常情况下，运放是需要双电源，+Vcc和-Vss，而不是+Vcc 和Gnd
双电源时，若u+、u-皆为0v时，uo=0v，即输出不含有直流电压。 采用单电源供电时，若u+、u-皆为0v时，uo≠0v，uo=½ Vcc， 即输出包含了有直流电压。
为了弥补这种状况，才有了R5和R7的串联分压加在两个运放 的输入端。
1、基本结构与工作原理
运放（a）国家标准规定的符号 （b）国内外常用符号
反相输入端----u-增加时，输出uO减小。 同相输入端----u+增加时，输出uO增加。
若u-和u+同时存在信号，或者同 时变化时，输出uO如何变化？
1、u-=u+=uC 时，uo=A OC*uC uC-----共模信号； AOC---共模放大倍数或者共模增益
③ 若发生焊锡连脚现象，重复第1步，但这时不给铜丝股上锡，将上了 松香的铜丝股放在锡连脚位罝，用铬铁压在铜丝股上在该位置加热， 铜丝股即可将锡连脚位置多余的焊锡பைடு நூலகம்附干净。（或者撒一些松香 沫在管脚上，然后加热。）
例1: u+ = 10 mV, u- = 6 mV
可分解成: u+ = 8 mV + 2 mV U- = 8 mV － 2 mV
例2: u+ =20 mV, u- = 16 mV
可分解成: u+ = 18 mV + 2 mV u- = 18 mV － 2 mV
共模信号 差模信号
理想情况下，同一个差分电路在分别输入上述 两组信号时，将会得到同样的输出信号。