LM358电压跟随器

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LM358是双运放组成的运算放大器,可以单电源供电,也可以双电源供电。常用来做电压信号采集的前端电压跟随器,同时起到增加输入阻抗的作用,避免影响被测量的电压值。我拆了一个信号采集卡,把它里面的电压信号采集前端358电路画了出来,与大家分享。

LM358电压跟随器

经验分享(师傅不传的,瑞生告诉你):LM358当工作在单电源5V供电时,当IN+从0~5V输入,其输出电压OUT只能从0~3.7V,而不是0~5V,也就是说,当IN+输入0~3.7V时,电压可以跟随到OUT,当输入大于3.7V时,输出将还是3.7V,大不了了。

那怎么办?

解决方法1:增加LM358的电源电压,比如加个12V,这时候,你的IN+从0~5V,OUT也可以从0~5V了。不过,当你的系统没有+12V电源可用,专门增加一个+12V电源,可不是一个好办法,而且,当你提供+12V时,万一输入超过了5V,输出也会超过5V,这时候,你的单片机ADC引脚超压,就有坏的可能哦,这样的产品,确实能用,实则不耐用,请君慎重考虑。

解决方法2:在IN+的前端,加分压电阻,例如,加两个精密10K的电阻,如上图所示(阻值改为2个10K),这样当输入电压为0~5V时,IN+脚电压为0~2.5V,OUT引脚也可以从0~2.5V,在在单片机内部把测量到的值乘以2,即是实际的输入电压值。此种方法相比前者,要可取,最起码系统就经久耐用的,不会造出国产垃圾。不过,有个缺点,就是分辨率降低一倍,在某些应用中,这是致命伤,例如电子台秤。

解决方法3:换IC,不用LM358了,用一个满幅电压运放,业内称为rail to rail的运放,例如工业中常用的TLC2262,引脚功能和LM358一样,也就是说两个可以互换,但是,当IN+为0~5V时,TLC2262的OUT可以从0~5V,当然,TLC2262的价格要比LM358贵。此芯片已被广泛应用于各种工业场合,在成本不是很敏感的前提下,请君放心使用!

 

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