Operatsioonivõimendi LM358 kirjeldus ja rakendus. Ühendusahelad, analoog, andmeleht. Kuidas töötada LM358 operatsioonivõimendiga: ühendusahelad ja praktiline rakendus Termopaari võimendi LM358-l

Keldrid

Kõige populaarsem kahe kanaliga operatsioonivõimendi on LM358, LM358N. Opamp kuulub LM158, LM158A, LM258, LM258A, LM2904, LM2904V seeriasse. Sellel on palju lülitusahelaid, analooge ja andmelehti.

Mikroskeemid LM358 ja LM358N on parameetrite poolest identsed ja erinevad ainult korpuse poolest.

Teid huvitavad teiste IC-de andmelehed ja omadused. Neid kasutatakse koos lülitusstabilisaatorite ja toiteallikatega.

1. Tunnused, kirjeldus
2. Karakteristikute tabel.
3. Pinout, pinout
4. Analoog
5. Tüüpilised ühendusahelad
6. Andmeleht, andmeleht LM358 LM358N

Omadused, kirjeldus

IC-toiteallikas võib olla unipolaarne vahemikus 3 kuni 32 V. Operatsioonivõimendi töötab stabiilselt standardse 3,3 V pingega. Bipolaarne toiteallikas 1,5 kuni 16 volti. Määratud temperatuuril 0° kuni 70° jäävad omadused normi piiridesse. Kui kraadide arv ületab need piirid, ilmub parameetrite kõrvalekalle.

Paljud inimesed on huvitatud LM328N venekeelsest kirjeldusest, kuid andmeleht on suur, põhiosa on selge ka ilma tõlketa. Et te ei otsiks LM358 andmelehte vene keeles, koostasin peamiste parameetrite tabeli.

Allalaadimiseks on mitu populaarset andmelehte:

Omaduste tabel.

Parameeter	LM358, LM358N
Võimsus, voltid	3-32V
Bipolaarne toitumine	±1,5V kuni ±16V
Praegune kasutus	0,7 mA
Sisendnihke pinge	3 mV
Sisendkompensatsiooni nihkevool	2nA
Sisendvoolu nihe	20nA
Väljundi pöördekiirus	0,3 V/ms
Väljundvool	30-40mA
Maksimaalne sagedus	0,7 kuni 1,1 MHz
Diferentsiaalvõimendus	100 dB
Töötemperatuur	0° kuni 70°

Erinevate tootjate mikroskeemidel võivad olla erinevad parameetrid, kuid kõik on normi piires. Ainus, mis võib oluliselt erineda, on maksimaalne sagedus: mõne jaoks on see 0,7 MHz, teiste jaoks kuni 1,1 MHz. IC-de kasutamiseks on palju võimalusi, ainuüksi dokumentatsioonis on neid umbes 20. Raadioamatöörid on selle arvu laiendanud enam kui 70 skeemini.

Tüüpilised funktsioonid venekeelselt andmelehelt:

komparaatorid;
aktiivsed RC-filtrid;
LED-draiver;
DC summeerimisvõimendi;
impulsi ja pulsatsiooni generaator;
madalpinge tipppinge detektor;
ribapääs-aktiivne filter;
võimendamiseks fotodioodilt;
inverteeriv ja mitteinverteeriv võimendi;
tasakaalustatud võimendi;
voolu stabilisaator;
AC inverteeriv võimendi;
DC diferentsiaalvõimendi;
sildvoolu võimendi.

Pinout, pinout

Analoog

Suure populaarsuse määrab ka LM358 LM358N suur hulk analooge. Olenevalt tootjast võivad omadused veidi erineda, kuid kõik on lubatud piires. Enne väljavahetamist kontrollige elektrilisi omadusi tootjalt, kui see teile ei sobi. Ühendusskeemid on sarnased. Analooge on rohkem kui 30, ma näitan esimest tosinat, mis on täiesti sarnased: parameetrite järgi:

KR1040UD1
KR1053UD2
KR1401UD5
GL358
NE532
OP295
OP290
OP221
OPA2237
TA75358P
UPC1251C
UPC358C

Tüüpilised ühendusskeemid

Pidin läbi vaatama mitu eri tehaste spetsifikatsiooni, et leida kõige täiuslikum. Enamik neist on lühikesed ja väheinformatiivsed. Ühendusahelate LM358 ja LM358N toimimise võimalikult selgeks tegemiseks vaadake tüüpilist ühendust.

Andmeleht, andmeleht LM358 LM358N

Tootjate näidatud rakendusala:

Blu-ray-mängijad ja kodukinod;
keemilised ja gaasiandurid;
DVD-salvestajad ja -mängijad;
digitaalsed multimeetrid;
temperatuuriandur;
mootori juhtimissüsteemid;
ostsilloskoobid;
generaatorid;
massi määramise süsteemid.

Autolaadijate teema pakub huvi paljudele. Sellest artiklist saate teada, kuidas muuta arvuti toiteallikas autoakude täisväärtuslikuks laadijaks. See on kuni 120 Ah mahutavusega akude impulsslaadija, see tähendab, et laadimine on üsna võimas.

Praktiliselt pole vaja midagi kokku panna - peate lihtsalt toiteallika ümber tegema. Sellele lisatakse ainult üks komponent.

Arvuti toiteallikal on mitu väljundpinget. Peamiste toiteliinide pinged on 3,3, 5 ja 12 V. Seega on seadme töötamiseks vaja 12-voldist siini (kollane juhe).

Autoakude laadimiseks peaks väljundpinge olema umbes 14,5-15 V, seega 12 V arvuti toiteallikast selgelt ei piisa. Seetõttu on esimene samm tõsta 12-voldise siini pinge 14,5-15 V tasemele.

Seejärel peate vajaliku laadimisvoolu seadistamiseks kokku panema reguleeritava voolu stabilisaatori või piiraja.

Võib öelda, et laadija on automaatne. Akut laetakse stabiilse vooluga määratud pingeni. Laengu edenedes vool langeb ja protsessi lõpus võrdub see nulliga.

Seadme tootmist alustades tuleb leida sobiv toiteallikas. Nendel eesmärkidel sobivad plokid, mis sisaldavad TL494 PWM-kontrollerit või selle täieõiguslikku analoogi K7500.

Kui vajalik toiteallikas on leitud, peate seda kontrollima. Seadme käivitamiseks peate ühendama rohelise juhtme mis tahes musta juhtmega.

Kui seade käivitub, peate kontrollima kõigi siinide pinget. Kui kõik on korras, peate plaadi plekkümbrisest eemaldama.

Pärast plaadi eemaldamist peate eemaldama kõik juhtmed, välja arvatud kaks musta, kaks rohelist ja minema seadme käivitamiseks. Ülejäänud juhtmed on soovitatav jootma võimsa jootekolbiga, näiteks 100 W.

See samm nõuab teie täielikku tähelepanu, kuna see on kogu ümberkujundamise kõige olulisem punkt. Peate leidma mikrolülituse esimese viigu (näites on kiip 7500) ja leidma esimese takisti, mis on sellelt kontaktilt 12 V siinile rakendatud.

Esimesel tihvtil on palju takisteid, kuid õige leidmine pole keeruline, kui testite kõike multimeetriga.

Pärast takisti leidmist (näites on see 27 kOhm) peate lahti jootma ainult ühe tihvti. Et vältida tulevikus segadust, nimetatakse takistit Rx.

Nüüd peate leidma muutuva takisti, näiteks 10 kOhm. Selle võimsus pole oluline. Peate ühendama 2 umbes 10 cm pikkust juhet järgmiselt:

Üks juhtmetest tuleb ühendada Rx takisti joodetud klemmiga ja teine plaadi külge joodetud kohas, kust Rx takisti klemm joodeti. Tänu sellele reguleeritavale takistile on võimalik seadistada vajalik väljundpinge.

Laadimisvoolu stabilisaator või piiraja on väga oluline lisand, mis peaks olema igas laadijas. See seade on valmistatud operatiivvõimendi baasil. Peaaegu kõik "ops" sobivad siin. Näites kasutatakse eelarvet LM358. Selle mikrolülituse korpuses on kaks elementi, kuid vaja on ainult ühte neist.

Paar sõna voolupiiraja tööst. Selles vooluringis kasutatakse op-amp'i komparaatorina, mis võrdleb madala väärtusega takisti pinget võrdluspingega. Viimane seadistatakse zeneri dioodi abil. Ja reguleeritav takisti muudab nüüd seda pinget.

Kui pinge väärtus muutub, proovib operatsioonivõimendi pinget sisendites tasandada ja teeb seda väljundpinget vähendades või suurendades. Seega juhib "operatsioonivõimendi" väljatransistori. Viimane reguleerib väljundkoormust.

Väljatransistor vajab võimsat, kuna kogu laadimisvool läbib seda. Näites kasutatakse IRFZ44, kuigi võib kasutada ka muid sobivaid parameetreid.

Transistor tuleb paigaldada jahutusradiaatorile, sest suurte voolude juures soojeneb see päris hästi. Selles näites on transistor lihtsalt toiteallika korpuse külge kinnitatud.

Trükkplaat ühendati kiiruga, aga see tuli päris hea.

Nüüd jääb üle vaid ühendada kõik vastavalt pildile ja alustada paigaldamist.

Pinge on seatud umbes 14,5 V peale. Pingeregulaatorit pole vaja õue tuua. Esipaneelil juhtimiseks on ainult laadimisvoolu regulaator ja voltmeetrit pole samuti vaja, kuna ampermeeter näitab kõike, mida laadimisel näha tuleb.

Võite võtta Nõukogude analoog- või digitaalampermeetri.

Esipaneelil oli ka lüliti seadme käivitamiseks ja väljundklemmid. Nüüd võib projekti lugeda lõpetatuks.

Tulemuseks on lihtsalt valmistatav ja odav laadija, mida saate ise turvaliselt kopeerida.

Lisatud failid:

Paljud seadme parameetrid sõltuvad sellest, millist konkreetset LM358 ühendusahelat kasutatakse. Seda operatsioonivõimendit saab kasutada paljude disainilahenduste rakendamiseks, mida saab probleemideta kasutada mikrokontrolleritehnoloogias ja isegi kõlarisüsteemides.

See ei ole väga nõudlik element - selle jõudlus pole hiilgav, selle tööpinge vahemik on samuti väike, kuid sellel on peamised omadused - lihtsus ja madal hind. Ühe opvõimendi hulgimüügi maksumus on umbes 15 rubla. Seetõttu ei kahjusta sellega ebaõnnestunud katsed teie tasku.

Operatsioonivõimendi omadused

LM358 kiipi kasutatakse raadioamatööride seas laialdaselt, kuna sellel on palju eeliseid. Kõigi hulgast saab eristada järgmist:

Kauba ülimadal hind.
Seadmete rakendamisel kiibil ei ole vaja kompenseerimiseks täiendavaid vooluahelaid paigaldada.
Seda saab toita kas unipolaarsest või bipolaarsest allikast.
Toide võib tulla allikast, mille pinge on 3...32V. See võimaldab teil kasutada peaaegu kõiki toiteallikaid.
Väljundis suureneb signaal kiirusega 0,6 V/µs.
Maksimaalne voolutarve ei ületa 0,7 mA.
Sisendpinge ei ületa 0,2 mV.

Need on põhifunktsioonid, mida peate selle kiibi valimisel otsima. Kui te ei ole mõne parameetriga rahul, on parem otsida analooge või sarnaseid operatiivvõimendeid.

Mikrolülituse pistik

Andmelehelt LM358 on näha, et ühes paketis on kaks operatiivvõimendit. Järelikult on mõlemal kaks sisendit ja sama arv väljundeid. Lisaks on veel kaks jalga ette nähtud toitepinge varustamiseks. Mikroskeemil on ainult kaheksa kontakti. LM358 pinout on järgmine:

1 - väljund DA1.1.

2 - negatiivne sisend DA1.1.

3 - positiivne sisend DA1.1.

4 - "miinus" toiteallikas.

5 - positiivne sisend DA1.2.

6 - negatiivne sisend DA1.2.

7 - väljund DA1.2.

8 - "pluss" toiteallikas LM358 jaoks.

Millistes pakendites mikroskeeme toodetakse?

Korpus võib olla kas DIP8 - tähis LM358N või SO8 - LM358D. Esimene on ette nähtud mahulise paigalduse teostamiseks, teine - pinna paigaldamiseks. Elemendi omadused ei sõltu korpuse tüübist - need on alati samad. Kuid mikroskeemil on palju analooge, mille parameetrid on veidi erinevad. Alati on plusse ja miinuseid. Tavaliselt, kui elemendil on näiteks suur tööpingevahemik, kannatab mõni muu omadus.

Samuti on olemas metallkeraamiline korpus, kuid selliseid mikroskeeme kasutatakse juhul, kui seadet kasutatakse rasketes tingimustes. Amatöörraadiopraktikas on kõige mugavam kasutada mikrolülitusi pinnakinnituspakettides. Nad joodavad väga hästi, mis on töötamisel oluline. Lõppude lõpuks osutub palju mugavamaks töötada elementidega, mille jalad on pikemad.

Millised analoogid on olemas?

LM358 kiibil on palju analooge. Nende ühendusskeem on täpselt sama, kuid parem on siiski andmelehte kontrollida, et mitte eksida. Mikroskeemi täielike analoogide hulgast saab eristada järgmist:

NE532;
OR221;
OP04;
OR290;
OPA2237;
UPC358C;
OR295;
TA75358R.

Saate valida ka LM358D elemendi analooge - need on UPC358G, KIA358F, TA75358CF, NE532D. Sarnaseid mikroskeeme on palju, mis erinevad veidi 358-st. Näiteks LM258, LM158, LM2409 on täiesti sarnaste omadustega, kuid töötemperatuuri vahemik on veidi erinev.

Analoogide omadused

Andmelehelt LM358 ja selle analoogidelt saate teada järgmised omadused:

LM158 - töötab temperatuurivahemikus -55 kuni +125 kraadi. Toitepinge võib kõikuda vahemikus 3...32V.
LM258 - töötemperatuuri vahemik -25...+85, toitepinge - 3...32V.
LM358 - temperatuur 0...+70, pinge - 3...32V.

Kui temperatuurivahemikust 0...+70 ei piisa, on mõttekas leida analoogoperatsioonivõimendi. LM2409 toimib hästi, sellel on laiem töötemperatuuride vahemik. See on lihtsalt toidu jaoks veidi väiksem. See vähendab oluliselt võimalust kasutada seadet raadioamatöörprojektides. Ühendusahel LM358 on sama, mis enamikul selle analoogidel.

Juhul, kui peate installima ainult ühe operatiivvõimendi, peaksite pöörama tähelepanu analoogidele nagu LMV321 või LM321. Neil on viis kontakti ja SOT23-5 pakendis on ainult üks op-amp. Kuid juhul, kui on vaja suuremat arvu opampe, saate kasutada kahte elementi - LM324, mille korpusel on 14 kontakti. Selliste elementide abil saate säästa ruumi ja kondensaatoreid toiteahelas.

Mitteinverteeriv võimendiahel

Skeemi kirjeldus:

Positiivsesse sisendisse saadetakse signaal.
Operatsioonivõimendi väljundiga on ühendatud kaks järjestikku ühendatud fikseeritud takistit R2 ja R1.
Teine takisti on ühendatud ühise juhtmega.
Takistite ühenduspunkt on ühendatud negatiivse sisendiga.

Võimenduse arvutamiseks tuleb kasutada lihtsat valemit: k=1+R2/R1.

Kui on olemas andmed takistuste ja sisendpinge väärtuse kohta, siis on väljundit lihtne arvutada: U(out)=U(in)*(1+R2/R1). Kui kasutate LM358 mikroskeemi ja takisteid R1 = 10 kOhm ja R2 = 1 MOhm, on võimendus võrdne 101-ga.

Võimsa mitteinverteeriva võimendi vooluahel

Mitteinverteeriva võimendi projekteerimisel kasutatavad elemendid ja nende parameetrid:

Kasutatav kiip on LM358.
Takistuse väärtus R1=910 kOm.
R2 = 100 kOm.
R3 = 91 kOm.

Signaali võimendamiseks kasutatakse pooljuhtbipolaarset transistori VT1.

Pinge osas on võimendus, eeldusel, et selliseid elemente kasutatakse, 10. Võimenduse arvutamiseks üldjuhul peate kasutama järgmist valemit: k=1+R1/R2. Kogu vooluahela voolukoefitsiendi arvutamiseks peate teadma kasutatava transistori vastavat parameetrit.

Pinge-voolu muunduri ahel

Ahel on näidatud joonisel ja on mõnevõrra sarnane mitteinverteeriva võimendi konstruktsioonis kirjeldatule. Kuid siin on lisatud bipolaarne transistor. Väljundvool on otseselt võrdeline operatiivvõimendi sisendi pingega.

Ja samal ajal on voolutugevus pöördvõrdeline takisti R1 takistusega. Kui kirjeldame seda valemites, näeb see välja järgmine:

Takistuse väärtusega R1 = 1 Om on iga 1 V sisendile rakendatud pinge kohta väljundis 1 A voolu. LM358 ühendusahelat pinge-voolu muunduri režiimis kasutavad raadioamatöörid laadijate projekteerimiseks.

Voolu-pinge muunduri ahel

Selle lihtsa konstruktsiooniga suudab LM358 operatsioonivõimendi teisendada madala voolu kõrgepingeks. Seda saab kirjeldada järgmise valemiga:

Kui projekteerimisel kasutatakse takistit takistusega 1 MΩ ja vooluahelat läbib vool väärtusega 1 μA, siis ilmub elemendi väljundisse pinge väärtusega 1 V.

Lihtne diferentsiaalvõimendi ahel

Seda disaini kasutatakse laialdaselt seadmetes, mis mõõdavad pinget suure takistusega allikatest. Eripäraks, millega tuleb arvestada, on see, et takistuste suhted R1/R2 ja R4/R3 peavad olema võrdsed. Siis on väljundpingel järgmine väärtus:

U(out)=(1+R4/R3)*(Uin1-Uin2).

Sel juhul saab võimenduse arvutada valemiga k=(1+R4/R3). Kui kõigi takistite takistus on 100 kOhm, on koefitsient 2.

Võimu reguleerimine

Eelmisel disainil on üks puudus – võimendust pole võimalik reguleerida. Põhjuseks on juurutamise keerukus, sest korraga tuleb kasutada kahte muutuvat takistit. Kuid kui äkki on vaja koefitsienti kohandada, võite kasutada kolmel op-amplil põhinevat konstruktsiooniahelat:

Siin toimub reguleerimine muutuva takisti R2 abil. Tuleb arvestada, et täidetud on järgmised võrdsused:

R3=R1.
R4=R5=R6=R7.

Sel juhul k=(1+2*R1/R2).

Võimendi väljundpinge U(out)=(1+2*R1/R2)*(Uin1-Uin2).

Praeguse monitori vooluring

Teine vooluahel, mis võimaldab mõõta toitejuhtme voolu väärtust. See koosneb šunditakistist R1, operatiivvõimendist LM358, NPN-transistorist ja kahest takistist. Elemendi omadused:

kiip DA1 - LM358;
takisti takistus R=0,1 Ohm;
takistuse väärtus R2=100 Ohm;
R3 = 1 kOhm.

Operatsioonivõimendi toitepinge peab olema koormuse omast vähemalt 2 V võrra kõrgem. See on skeemi toimimise eeltingimus.

Pinge sagedusmuunduri ahelasse

Seda seadet on vaja siis, kui on vaja arvutada signaali periood või sagedus.

Ahelat kasutatakse analoog-digitaalmuundurina. Disainis kasutatud elementide parameetrid:

DA1 - LM358;
C1 - 0,047 uF;
R1 = R6 = 100 kOhm;
R2 = 50 kOhm;
R3 = R4 = R5 = 51 kOhm;
R6 = 100 kOhm;
R7 = 10 kOhm.

Need on kõik kujundused, mida saab ehitada operatsioonivõimendi abil. Kuid LM358 ulatus sellega ei piirdu, seal on suur hulk palju keerulisemaid vooluringe, mis võimaldavad teil rakendada erinevaid võimalusi.

Kiip LM358ühes pakendis on kaks sõltumatut väikese võimsusega suure võimenduse ja sageduse kompensatsiooniga operatsioonivõimendit. Omab väikest voolutarve. Selle võimendi eripäraks on võime töötada unipolaarse toiteallikaga ahelates 3 kuni 32 volti. Väljund on lühisekaitsega.

Operatsioonivõimendi LM358 kirjeldus

Kasutusala on võimendi muundurina, alalispinge teisendusahelates ja kõigis standardahelates, kus kasutatakse operatiivvõimendeid, nii unipolaarse kui ka bipolaarse toitepingega.

LM358 spetsifikatsioonid

Unipolaarne võimsus: 3 V kuni 32 V.
Bipolaarne toiteallikas: ± 1,5 kuni ± 16 V.
Voolutarve: 0,7 mA.
Ühisrežiimi sisendpinge: 3 mV.
Diferentsiaalne sisendpinge: 32 V.
Ühisrežiimi sisendvool: 20 nA.
Diferentsiaalne sisendvool: 2 nA.
Diferentsiaalpinge võimendus: 100 dB.
Väljundpinge kõikumine: 0 V kuni VCC - 1,5 V.
Harmoonilised moonutused: 0,02%.
Maksimaalne väljundi pöördekiirus: 0,6 V/µs.
Ühtsusvõimendussagedus (temperatuuri kompenseeritud): 1,0 MHz.
Maksimaalne võimsuse hajumine: 830 mW.
Töötemperatuuri vahemik: 0...70 kraadi C.

LM358 (LM358N) mõõtmed ja tihvtide määramine

Analoogid LM358

Allpool on loend operatiivvõimendi LM358 välismaistest ja kodumaistest analoogidest:

GL358
NE532
OP221
OP290
OP295
TA75358P
UPC358C
AN6561
CA358E
HA17904
KR1040UD1 (kodumaine analoog)
KR1053UD2 (kodumaine analoog)
KR1401UD5 (kodumaine analoog)

LM358 võimendi rakendusnäited (ühendusahel).

Lihtne mitteinverteeriv võimendi

Hüstereesiga komparaator

Oletame, et inverteerivale sisendile antav potentsiaal järk-järgult suureneb. Kui selle tase jõuab veidi üle viiteväärtuse (Vh -Vref), kuvatakse väljundis kõrge loogikatase. Kui pärast seda hakkab sisendpotentsiaal aeglaselt vähenema, lülitub võrdlusseadme väljund madalale loogilisele tasemele väärtusel, mis jääb veidi alla võrdlusväärtuse (Vref - Vl). Selles näites on erinevus (Vh -Vref) ja (Vref - Vl) vahel hüstereesi väärtus.

Siinuslaine generaator koos Wieni sillaga

Wieni sillaostsillaator on teatud tüüpi elektrooniline ostsillaator, mis genereerib siinuslaineid. See võib genereerida laias valikus sagedusi. Generaator põhineb sildahelal, mille algselt töötas välja Max Wien 1891. aastal. Klassikaline Wieni ostsillaator koosneb neljast takistist ja kahest kondensaatorist. Ostsillaatorit võib pidada ka edasisuunaliseks võimendiks, mis on kombineeritud ribapääsfiltriga, mis annab positiivset tagasisidet.

Diferentsiaalvõimendi LM358-l

Selle ahela eesmärk on võimendada kahe sissetuleva signaali erinevust, kusjuures igaüks neist korrutatakse teatud konstantse väärtusega.

Diferentsiaalvõimendi on hästi tuntud elektriahel, mida kasutatakse selle sisendites vastuvõetud kahe signaali pingeerinevuse võimendamiseks. Diferentsiaalvõimendi teoreetilises mudelis ei sõltu väljundsignaali suurus iga üksiku sisendsignaali suurusest, vaid sõltub rangelt nende erinevusest.

Laadija jaoks isegi kõige lihtsama pingestabilisaatori kokkupanemiseks peavad teil olema vähemalt väikesed füüsikateadmised. Vastasel juhul on raske mõista füüsikaliste suuruste sõltuvust, näiteks seda, kuidas aku laadimisel aku takistus suureneb, laadimisvool langeb ja pinge tõuseb.

Lihtne voolu stabilisaatori laadija, mis on valmistatud vanaraua materjalidest

Seal on tohutul hulgal valmis vooluringe ja kujundusi, mis võimaldavad laadida autoakut. See artikkel käsitleb arvuti toiteallika muutmist auto aku automaatseks laadijaks. See räägib, kuidas kokku panna automaatne voolu stabilisaator, millel on võimalus väljundvoolu reguleerida.

Meie kokkupandud laadijas kasutatav stabilisaatorahel on üsna lihtne ja põhineb suure võimendusega avatud ahelaga operatiivvõimendil (OP-amp).

Sellise operatiivvõimendusena kasutatakse mikrolülitust LM358 või õigem oleks seda nimetada komparaatoriks. Pilt näitab, et sellel on:

kaks sisendit (inverteeriv ja mitteinverteeriv);
üks väljapääs.

LM358 ülesanne on tasakaalustada väljundit, suurendades või vähendades pinget sisendites.

Laadija või lihtne stabilisaator on seade, mis:

silub võrgu lainetust;
säilitab praeguse graafiku sirge joone samal tasemel.

Kuidas seda tehakse? Meie puhul antakse ühele sisendile võrdluspinge, mis on seatud zeneri dioodi abil. Teine sisend on ühendatud šundi järel, mis on ette nähtud vooluanduriks. Kui tühjenenud aku ühendatakse väljundiga, suureneb voolutugevus vooluringis ja vastavalt sellele tekib madala takistusega takistis pingelangus. LM358 kiibil ilmub kahe sisendi vahel pinge erinevus. Seade püüab seda erinevust tasakaalustada, suurendades seeläbi väljundparameetreid.

Diagrammi vaadates näeme, et väljundisse on ühendatud väljatransistor, mis juhib koormust. Aku laadimisel hakkab pinge seadme klemmides tõusma, seetõttu hakkab see ühes operatsioonivõimendi sisendis tõusma. Sisendite vahel tekib pingeerinevus, mida op-amp püüab võrdsustada väljundpinget vähendades, vähendades seeläbi voolu peaahelas.

Selle tulemusena laetakse aku vajaliku pingeni, see tähendab laadija klemmide seatud väärtuseni. Pingelangus takistil R3 muutub minimaalseks või puudub üldse. Kui pinge sisendites on võrdsustatud, sulgub transistor, lahutades seeläbi koormuse laadijast.

Selle vooluahela eripära on see, et see võimaldab teil laadimisvoolu piirata. Seda tehakse muutuva takisti abil, mis on jagajaga järjestikku ühendatud. Ja tegelikult selle takisti nuppu keerates saate parameetreid ühes sisendis muuta. Saadud erinevus võrdsustatakse uuesti parameetrite suurendamise või vähendamise teel.

Universaalseid skeeme pole. Kedagi huvitab koormusvoolu suurendamise küsimus. Näiteks mida on vaja 15 A vooluringis muuta? Muutuja on vaja paigaldada mitte 5, vaid 10 kOhm. Tehes ka esialgse arvutuse ja asendades vastavad elemendid, saate vooluringi hõlpsalt oma vajadustele vastavaks kohandada.

Seadme kokkupanek

Muidugi on huvitav vaadata valmis omatehtud toodet, seejärel alustame seadme kokkupanemist. Selle disaini jaoks on veebipoodides palju kompaktseid tahvleid. Selle pinge stabilisaatori kokkupanemise osade maksumus maksab vähem kui kakssada rubla. Kui ostate valmis pingestabilisaatori, peate maksma mitu korda rohkem.

Me ei kirjelda kõiki standardseid montaažitoiminguid, märgime ainult põhipunktid. Transistor tuleb asetada jahutusradiaatorile. Miks? Kuna ahel on lineaarne ja suure voolu korral läheb transistor väga kuumaks. Millest radiaator on tehtud? Seda saab valmistada tavalisest alumiiniumnurgast ja kinnitada otse toiteallika ventilaatori külge. Ja hoolimata asjaolust, et radiaator on üsna väikese suurusega, saab see tänu intensiivsele õhuvoolule oma ülesandega suurepäraselt toime.

Transistor kruvitakse radiaatori külge läbi termopasta, selles ahelas kasutatakse väljaefektilist N-kanalilist IRFZ44 maksimaalse voolutugevusega 49 A. Kuna radiaator on põhiplaadist ja korpusest isoleeritud, kruvitakse transistor otse ilma isoleerivate vahetükkideta.

Stabilisaatorplaat kinnitatakse messingstendi kaudu samasse alumiiniumist nurka. Väljundvoolu reguleerimiseks kasutatakse 5 kOhm muutuvat takistit. Juhtmed on kinnitatud plastsidemetega, et vältida nende rippumist.

Selle tulemusena peaksite saama selle laadija stabilisaatori jaoks järgmise ühendusskeemi.

Toiteallikaks võib olla absoluutselt ükskõik, kas arvuti toiteallikas või tavaline trafo. Pistikupesaga ühendamiseks kasutatav juhe on tavaline arvuti juhe.

Kõik on valmis. Nüüd saate laadija jaoks kasutada sellist reguleeritavat pinge stabilisaatorit. Tuleb märkida, et vooluahel on lihtne ja odav: see toimib ka laadijana.