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LM358运放工作原理和应用电路介绍

出处：网络整理时间：2026-08-06

　　在电子电路领域，运算放大器是不可或缺的基础元件，而 Ti 品牌的 LM358 运放凭借自身独特的性能特点，在众多应用场景中发挥着重要作用。下面将对 LM358 运放的工作原理和应用电路进行详细介绍。
　　LM358 运放的基本特性
　　LM358 是一款包含两个独立的高增益运算放大器的集成电路，具有低功耗、双通道、高增益以及内部频率补偿等特点。它既可以使用单电源进行供电，也能采用分体式电源，并且电源电压较低。该集成电路还可作为传感器标准运算放大器，能处理 3V 到 32V 的直流电源，每个通道的电流高达 20mA。它由 8 个引脚组成，集成了两个运算放大器，可当作比较器使用，低功耗特性使其成为电池供电设备的理想选择。
　　在实际应用中，从传感器获取的信号额定值通常较小，例如可能只有 0.3V，这样的电压无法直接用于驱动如 LED 或继电器等设备。而 LM358 集成电路能够从传感器获取信号，并将其与参考电压进行比较，然后通过输出高电平或低电平来判断输入电压是大于还是小于参考电压。
　　LM358 引脚图及功能说明
　

　　引脚 1、7：为比较器的输出端（o/p）。
　　引脚 2、6：是反转输入端（反转 i/P）。
　　引脚 3、5：属于非反向输入端（非反向 i/P）。
　　引脚 4：为接地端子。
　　引脚 8：是正电源输入端（VCC + ）。
　　LM358 工作原理
　　LM358 的工作原理基于对输入电压的比较。8 脚为主供电输入，2 脚电压与 3 脚电压进行比较，6 脚电压与 5 脚电压进行比较，分别对应两个独立的输出端 1OUT 与 2OUT。
　　当 1IN + 大于 1IN - 且 2IN + 大于 2IN - 时，1OUT 和 2OUT 输出高电平。
　　当 1IN + 小于 1IN - 且 2IN + 小于 2IN - 时，1OUT 和 2OUT 输出低电平。
　　需要注意的是，LM358 输出端不需要上拉电阻，其输出电压范围为 0V 到 VCC - 1.5V，这与 LM393 有所不同。
　　LM358 应用电路
　　基于 LM358 IC 的黑暗传感器电路
　

　　该黑暗传感器电路可用于测试光敏电阻、光电二极管和光电晶体管。若要使用光电二极管或光电晶体管，只需将其替换光敏电阻（LDR）即可。构建此电路所需的组件包括 LDR、LM358 IC、9V 电池、电阻器 R1（330Ω）、R2（1KΩ）、R3（10KΩ）、可变电阻器 VR1（10KΩ）以及晶体管 Q1（C547）。
　　在这个简单的黑暗传感器电路中，当停止对光敏电阻的光照时，LM358 IC 会立即点亮 LED。若使用光电二极管或光电晶体管替代 LDR，电路也能立即工作。用户可根据房间光线的强弱，通过调整可变电阻来调节电路的灵敏度。
　　基于 LM358 集成电路的冲击报警电路

　　此电路是一个震动报警电路，主要应用于家庭和汽车防盗报警。在该电路中，由于使用了压电传感器，需将其固定在门上并做好保护。这里的 LM358 作为反转施密特触发器连接，电路的阈值电压可通过端口 1 设置，电阻器 R1 用作反馈电阻器。
　　当压电传感器未被激活时，传感器的输出为低电平；当压电传感器被触发时，其输出变高，从而激活施密特触发器，使蜂鸣器发出声音。即使振动停止，蜂鸣器有时仍会持续发声，这是因为当反向输入增加时，LM358 集成电路被激活后，其状态不容易反转。
　　在搭建该电路时，需注意以下几点：
　　使用 3 伏蓄电池作为电源。
　　小心地将传感器连接到所需表面，靠近车门把手。
　　调节 R2 电阻以获得合适的灵敏度。
　　在高质量的普通电路板或印刷电路板上使用所需元件设计电路。
　　使用 IC 支架安装 IC。

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