Операционный усилитель – устройство и технические характеристики
Операционный усилитель (ОУ, OpAmp) — усилитель постоянного тока с дифференциальным входом (усилитель постоянного тока – электронный усилитель, рабочий диапазон частот которого включает нулевую частоту – постоянный ток) и, как правило, единственным выходом, имеющий высокий коэффициент усиления. ОУ почти всегда используются в схемах с глубокой отрицательной обратной связью, которая, благодаря высокому коэффициенту усиления ОУ, полностью определяет коэффициент передачи полученной схемы. (Отрицательная обратная связь – тип обратной связи, при которой выходной сигнал передается обратно на вход для погашения части входного сигнала. Отрицательная обратная связь делает систему более устойчивой к случайному изменению параметров).
В настоящее время ОУ получили широкое применение как в виде отдельных чипов, так и в виде функциональных блоков в составе более сложных интегральных схем. Такая популярность обусловлена тем, что ОУ является универсальным блоком с характеристиками, близкими к идеальным, на основе которого можно построить множество различных электронных узлов.
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ LM358N:
Таблица 2
Число каналов |
2 |
Время пропускания dU/dt |
0,3 В/мкс |
Полоса пропускания |
0,7 МГц |
Напряжение смещения Uсм |
7 мВ |
Коэффициент шумов Nш |
40 нВ/VГц |
Наличие R-to-R |
Нет |
Напряжение питания |
3…32/±1,5…16 В |
Температурный диапазон |
0…+70 |
Корпус |
DIP8 |
Рисунок 4 – Расположение выводов
Назначение выводов:
Таблица 3
N |
Назначение |
1 |
Выход 1 |
2 |
Инвертирующий вход 1 |
3 |
Неинвертирующий вход 1 |
4 |
- Питания (общий) |
5 |
Неинвертирующий вход 2 |
6 |
Инвертирующий вход 2 |
7 |
Выход 2 |
8 |
+ Питания |
Характеристики LM358N:
Таблица 4
Параметр |
Мин. |
Тип. |
Макс. |
Напряжение смещения |
|
±2mV |
±7mV |
Синфазный входной ток |
|
20nA |
150nA |
Дифференциальный входной ток |
|
±2nA |
±30nA |
Выходной ток |
20mA |
40mA |
60mA |
Коэффициент ослабления синфазных помех |
70dB |
85dB |
|
Коэффициент усиления по напряжению |
|
50V/mV |
100V/mV |
Коэффициент гармонических искажений |
|
0,02% |
|
Ток потребления |
|
0,7mA |
2,0mA |
Скорость нарастания |
|
0,3V/µS |
0,6V/µS |
Граничная частота |
|
0,7MHz |
1,1MHz |
Эквивалентная схема одного канала LM358N представлена на рис. 5.
Рисунок 5 - Эквивалентная схема одного канала LM358N