Операционный усилитель LM358 благодаря своей универсальности и простоте использования нашел широкое применение в различных областях электроники. Этот недорогой и надежный чип используется как любителями-радиолюбителями для создания простых устройств, так и инженерами в промышленной автоматике, измерительной технике, источниках питания. В данной статье мы подробно рассмотрим устройство, характеристики и особенности применения LM358 - идеального выбора для решения широкого круга задач аналоговой электроники.
Типовые применения LM358
Источники питания
В импульсных источниках питания LM358 применяют для:
- Формирования опорного напряжения
- Усиления ошибки от обратной связи
- Сравнения напряжений
- Генерации ШИМ-сигнала
Простота и надежность LM358 идеально подходит для схем источников питания.
Усилители звука
В звуковых усилителях LM358 можно использовать для:
- Усиления и фильтрации сигналов промежуточной частоты
- Реализации тонкомпенсации и эквалайзера
- Построения громкоговорителя с обратной связью
Однако LM358 не подходит для усиления мощных сигналов из-за ограниченной выходной мощности.
Датчики
LM358 часто используют в датчиках для:
- Усиления слабых сигналов с первичных преобразователей
- Формирования выходных унифицированных сигналов
- Компенсации нелинейности характеристики датчиков
- Повышения точности измерений
Высокая чувствительность LM358 позволяет использовать его в различных системах контроля и измерений.
Применение LM358 в системах управления
Благодаря высокой надежности и стабильности параметров, операционный усилитель LM358 часто используется в системах управления различной сложности.
В промышленных контроллерах LM358 применяют для:
- Усиления сигналов датчиков
- Сравнения сигналов и генерации прерываний
- Формирования ШИМ для управления исполнительными механизмами
- Построения пропорционально-интегрально-дифференциальных регуляторов (ПИД-регуляторы)
В робототехнике LM358 применяют:
- В схемах описания датчиков положения, освещенности, расстояния
- Для фильтрации и описания применения операционного усилителя lm358 с поступающих датчиков
- В регуляторах скорости и положения приводов роботов
Использование в измерительной технике
Операционный усилитель с малым энергопотреблением lm358 удобен для построения различных измерительных схем благодаря высоким входным характеристикам, низкому уровню собственных шумов и возможности работы в широком диапазоне напряжений питания.
LM358 применяют в вольтметрах, амперметрах и омметрах для:
- Усиления слабых сигналов с датчиков
- Расширения диапазона измерений
- Повышения точности
В частотомерах и фазометрах LM358 используют для:
- Формирования выходных импульсов заданной длительности
- Синхронного детектирования
- Построения триггеров и мультивибраторов
Применение в автомобильной электронике
Благодаря широкому диапазону рабочих температур LM358 хорошо подходит для автомобильных электронных систем.
LM358 используют в автомобильных датчиках для:
- Усиления слабых сигналов с первичных преобразователей
- Компенсации температурного дрейфа нуля датчиков
- Повышения помехозащищенности измерительных цепей
Также LM358 применяют в автомобильных контроллерах для:
- Реализации ПИД-регуляторов в системах управления двигателем
- Обработки сигналов датчиков скорости и положения
- Генерации ШИМ сигналов управления исполнительными механизмами
Применение в бытовой технике
Простота, дешевизна и надежность делают LM358 популярным выбором для бытовой техники.
В стиральных машинах LM358 используют:
- В схемах контроля уровня воды
- Для обработки сигналов с датчиков вращения барабана
- В системах регулировки скорости вращения мотора
В холодильниках и кондиционерах LM358 применяют:
- В термостатах для сравнения температур
- Для усиления сигналов с датчиков температуры и влажности
- В схемах управления компрессором
Простота и низкая стоимость LM358 идеально соответствуют задачам бытовой техники.
Применение LM358 в схемах стабилизации напряжения
Благодаря высокому коэффициенту усиления и широкому диапазону питающих напряжений, операционный усилитель LM358 часто применяется в схемах стабилизации напряжения.
В простых стабилизаторах напряжения LM358 используется для:
- Усиления ошибки в цепи обратной связи
- Формирования управляющего сигнала для транзистора
- Сравнения выходного напряжения с опорным
В импульсных стабилизаторах LM358 применяют:
- Для генерации ШИМ-сигнала управления транзистором
- В схеме компаратора для сравнения напряжений
- lm358 схема включения часто используется в генераторах опорного напряжения
Использование в схемах защиты и индикации
LM358 удобно использовать для построения различных схем контроля и индикации благодаря высокой чувствительности.
В схемах защиты от перенапряжения LM358 применяют для:
- Сравнения напряжений и включения реле или силового ключа
- Формирования задержки срабатывания защиты
- Индикации превышения напряжения с помощью светодиода
В схемах индикации LM358 используют:
- Для усиления слабых сигналов с датчиков
- Как триггер для мигания светодиода с заданной частотой
- Для сравнения уровня сигнала с пороговым значением
Применение в генераторах сигналов
Благодаря простоте схемы включения, LM358 часто используется для построения генераторов различных форм сигналов.
С помощью LM358 можно собрать:
- Генератор прямоугольных импульсов (мультивибратор)
- Генератор пилообразного напряжения
- Генератор синусоидальных колебаний с помощью моста Вина
- Генератор линейно изменяющегося напряжения (пилообразного тока)
Простота схем и надежность LM358 делают такие генераторы незаменимыми в лабораториях и на производстве.
Применение в аналоговых вычислительных устройствах
Благодаря высокой точности и стабильности параметров, LM358 часто применяется для построения аналоговых вычислительных устройств.
С помощью LM358 можно реализовать:
- Сумматоры аналоговых сигналов
- Вычитатели и дифференциаторы
- Аналоговые умножители на базе время-импульсных преобразователей
- Делители напряжения и тока
Высокая точность LM358 позволяет строить на его базе сложные аналоговые вычислительные системы.