LM158如何正确使用?
LM158是一款低功耗双路运算放大器,广泛应用于各种电子电路中,本文将详细介绍LM158的使用方法,包括其基本特性、引脚配置、典型应用电路以及常见问题解答。
一、LM158的基本特性
LM158系列由两个独立的高增益、内部频率补偿的运算放大器组成,专为在宽电源电压范围内工作而设计,其主要特性如下:
1、双运算放大器:每个芯片包含两个独立的运算放大器。
2、宽电源范围:单电源模式下为3V至32V,双电源模式下为±1.5V至±16V。
3、低功耗:静态电流消耗极低,约为500μA,且与电源电压无关。
4、高增益:直流电压增益约为100dB。
5、宽带宽:单位增益带宽为1MHz(温度补偿)。
6、输入共模电压范围:包括接地,差分输入电压范围等于电源电压。
7、输出电压摆幅大:能够提供大的输出电压摆动。
8、封装形式:常见的有8引线双列直插式和贴片式。
二、LM158的引脚配置
LM158通常采用8引脚封装,其引脚配置如下表所示:
引脚编号 | 引脚名称 | 功能描述 |
1 | OUT1 | 第一个运算放大器的输出端 |
2 | INV1 | 第一个运算放大器的反相输入端 |
3 | POS1 | 第一个运算放大器的同相输入端 |
4 | V+ | 正电源电压 |
5 | GND | 接地信号 |
6 | INV2 | 第二个运算放大器的反相输入端 |
7 | POS2 | 第二个运算放大器的同相输入端 |
8 | OUT2 | 第二个运算放大器的输出端 |
三、LM158的典型应用电路
1. 反相放大器
反相放大器是最常见的运算放大器应用之一,以下是一个典型的反相放大器电路:
元件 | 符号 | 数值 |
R1 | 电阻 | 1kΩ |
Rf | 反馈电阻 | 10kΩ |
C1 | 电容 | 10nF |
V_in | 输入信号 | |
V_out | 输出信号 |
在这个电路中,输入信号通过R1连接到第一个运算放大器的反相输入端,反馈电阻Rf连接在输出端和反相输入端之间,以形成负反馈,从而实现电压放大。
2. 非反相放大器
非反相放大器用于信号的同相放大,其电路如下:
元件 | 符号 | 数值 |
R1 | 电阻 | 1kΩ |
R2 | 电阻 | 10kΩ |
C1 | 电容 | 10nF |
V_in | 输入信号 | |
V_out | 输出信号 |
在这个电路中,输入信号通过R1连接到第一个运算放大器的同相输入端,R2连接在输出端和反相输入端之间,形成负反馈,实现电压放大。
3. 积分器
积分器用于对输入信号进行积分运算,其电路如下:
元件 | 符号 | 数值 |
R | 电阻 | 10kΩ |
C | 电容 | 10μF |
V_in | 输入信号 | |
V_out | 输出信号 |
在这个电路中,输入信号通过电阻R连接到第一个运算放大器的反相输入端,电容C连接在输出端和反相输入端之间,形成积分电路。
4. 微分器
微分器用于对输入信号进行微分运算,其电路如下:
元件 | 符号 | 数值 |
R | 电阻 | 10kΩ |
C | 电容 | 10nF |
V_in | 输入信号 | |
V_out | 输出信号 |
在这个电路中,输入信号通过电容C连接到第一个运算放大器的反相输入端,电阻R连接在输出端和反相输入端之间,形成微分电路。
四、常见问题解答(FAQs)
Q1:LM158能否替代LM358?
A1:可以,LM158和LM358的功能引脚完全相同,都是8脚的双运放,因此在大多数情况下可以相互替代,不过需要注意的是,如果应用场景非常恶劣(如室外环境),建议使用LM158。
Q2:LM158在单电源供电时如何工作?
A2:LM158可以在单电源供电下工作,其电源电压范围为3V至32V,在单电源供电时,需要确保输入信号在允许的共模电压范围内,并且输出不会超过电源电压,如果使用5V单电源供电,输入信号应保持在0V至5V之间,输出信号也应在此范围内。
LM158是一款功能强大且灵活的双路运算放大器,适用于各种电子电路设计,通过合理配置外围电路,可以实现反相放大器、非反相放大器、积分器和微分器等多种功能,希望本文的介绍能够帮助读者更好地理解和使用LM158。
作者:豆面本文地址:https://www.jerry.net.cn/articals/3632.html发布于 2024-12-22 09:24:44
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