LM358 vs LM324: какой операционный усилитель выбрать

LM358 или LM324 — одно из наиболее распространённых сравнений операционных усилителей в электронике, поскольку оба компонента занимают центральное место в мире универсальных аналоговых микросхем, и каждый инженер хотя бы раз делал выбор между ними. LM358 — это сдвоенный операционный усилитель, два независимых усилителя в одном корпусе, а LM324 — счетверённый операционный усилитель, четыре независимых усилителя в корпусе большего размера, при этом оба компонента имеют одинаковую внутреннюю архитектуру усилителя, одинаковый диапазон питания и одинаковые электрические характеристики. Именно поэтому сравнение касается не столько производительности, сколько того, сколько усилителей нужно на плате и в каком корпусе. Оба компонента работают от одиночного источника питания от 3 до 32 вольт или от разделённого источника, оба принимают входные напряжения до отрицательного плеча, и оба разработаны для универсальных задач — датчиков, компараторов, буферов и формирования сигналов, которые присутствуют на каждой аналоговой плате. В этом руководстве сравниваются оба семейства по корпусу, распиновке, питанию, току покоя, быстродействию, точности и аудиохарактеристикам, а также приводятся правила выбора между ними, чтобы при следующем проектировании выбор между сдвоенным и счетверённым вариантом основывался на характеристиках, а не на привычке.

Это сравнение также является входом в семейство, которое необычайно легко заменяется, и это стоит отметить в начале, поскольку это влияет на решение о поставках. Распиновка LM358 и LM324 совпадает у широкого круга производителей, и рынок полон пин-совместимых аналогов — вариантов LM2904 и LM2902, перенумерации от производителей и отечественных компонентов на тех же посадочных местах, поэтому плата, спроектированная на базе любого из этих компонентов, имеет глубокий рынок замены. Таким образом, сравнение охватывает не только выбор между этими двумя микросхемами, но и выбор конкретного компонента, когда схема уже определена, поскольку решение о двойном или счетверённом исполнении и выборе корпуса не зависит от решения о производителе. Данное руководство рассматривает оба аспекта — инженерное сравнение для выбора семейства и обзор замены для обеспечения поставок, и служит рабочей справкой, которую инженер или покупатель держат рядом с даташитом.

LM358 или LM324: ключевое отличие

Ключевое различие между LM358 и LM324 заключается в количестве усилителей в корпусе, и все остальные отличия вытекают из этого факта. LM358 содержит два независимых операционных усилителя, каждый с собственным неинвертирующим и инвертирующим входом и собственным выходом, в 8-выводном корпусе, а LM324 содержит четыре независимых операционных усилителя той же конструкции в 14-выводном корпусе. Оба компонента имеют общую внутреннюю архитектуру усилителя, одинаковый диапазон питания, одинаковый входной каскад и одинаковый универсальный характер, поэтому схема на базе усилителя LM358 ведёт себя так же, как схема на идентичном усилителе из LM324, с той оговоркой, что корпус и распределение выводов отличаются. Сравнение поэтому не является соревнованием производительности, поскольку производительность на усилитель по сути одинакова, — это решение о корпусе и количестве: сколько усилителей нужно плате и какой корпус для них подходит. Инженер, который это понимает, правильно интерпретирует остальную часть сравнения: двойной для схемы с двумя усилителями и счетверённый для схемы с четырьмя усилителями, а таблица характеристик — как общую черту семейства.

Оба компонента также представляют собой одну и ту же конструкцию усилителя в двух вариантах количества, что является полезной ментальной моделью для всего сравнения. Texas Instruments изначально определили LM358 как сдвоенный и LM324 как счетверённый вариант одного и того же усилителя общего назначения, и рынок воспроизвёл оба в той же зависимости, поэтому LM324 по сути представляет собой усилитель LM358, повторённый четыре раза в 14-выводном корпусе. Следствием этого является то, что характеристики на усилитель в даташите — ток питания на усилитель, полоса пропускания, скорость нарастания и напряжение смещения — сопоставимы для обоих компонентов, а реальными отличиями при выборе являются различия в общем токе покоя, корпусе и распиновке. Эта модель также объясняет подход к замене: схема, которой нужно четыре усилителя, может выбрать LM324, а схема, которой нужно два, может выбрать LM358, и оба входят в семейства пин-совместимых компонентов, представленных на рынке. Ключевое отличие — это количество, количество определяет корпус, корпус определяет распиновку, а распиновка — это то, что плата фактически монтирует.

Как семейства сдвоенных и счетверённых операционных усилителей сравниваются по параметрам на усилитель

Сравнение двух семейств по параметрам на усилитель, а не по корпусам — это честный способ интерпретации характеристик. Ток питания на усилитель для LM358 и LM324 — одна и та же расчётная величина, примерно несколько сотен микроампер на усилитель, поэтому LM358 потребляет примерно половину того, что LM324, когда все усилители активны, и разница в токе покоя между компонентами обусловлена количеством, а не архитектурой. Полоса пропускания и скорость нарастания одинаковы на усилитель: произведение коэффициента усиления на полосу частот составляет около 1 мегагерца, а скорость нарастания — несколько десятых вольта на микросекунду, поскольку усилитель — это тот же кремний. Напряжение смещения и ток смещения одинаковы на усилитель, типичные и максимальные значения из даташита применяются к каждому из усилителей в обоих корпусах. Сравнение по параметрам на усилитель поэтому является сравнением общей конструкции, а выбор между LM358 и LM324 — это выбор количества и корпуса, что и является тем отличием, которое остальная часть руководства рассматривает в даташите.

Распиновка и корпус: LM358 и LM324

Корпус и распиновка — это физические характеристики, которые важны для платы, и выбор между ними определяется в первую очередь посадочным местом. LM358 выпускается в 8-выводном корпусе, SOIC-8 и DIP-8, с двумя операционными усилителями: выводы 1, 2 и 3 обеспечивают выход, инвертирующий и неинвертирующий входы первого усилителя, выводы 5, 6 и 7 — второго, а выводы 4 и 8 подают отрицательное и положительное напряжение питания. LM324 поставляется в 14-выводном корпусе, SOIC-14 и DIP-14, с четырьмя усилителями, где питание подключено к выводам 4 и 11, а его распиновка соответствует классической квадро-компоновке, которую воспроизводит рынок. Плата с LM358 не может просто так заменить его на LM324 из-за различий в корпусах, а плата, требующая четырёх усилителей, не может использовать два LM358 без удвоения занимаемой площади и стоимости. Выбор корпуса — это первый критерий сравнения, и именно его определяют принципиальная схема и разводка.

Распиновка также содержит нумерацию выводов, которую разработчик считывает при сборке платы. 8-выводная дуальная конфигурация LM358 располагает выводы второго усилителя на противоположной стороне корпуса от первого, а 14-выводная квадро-компоновка LM324 чередует усилители по периметру корпуса с выводами питания на концах. Совместимость распиновки между производителями подтверждена: конструкция, использующая LM358 дуал и компонент того же производителя из семейства LM358 с идентичной 8-выводной конфигурацией, а также конструкция с LM324 квад и компонент из семейства LM324 с идентичной 14-выводной конфигурацией — обе позволяют выполнить замену без изменения платы. Таким образом, корпус и распиновка служат основой сравнения и рынка замен, а инженер, анализируя их, выбирает компонент, который плата может разместить и поставщик может обеспечить. Посадочное место — это физический договор сравнения, а распиновка — его детальные условия.

Сравнение компоновок LM358 с 8 выводами и LM324 с 14 выводами

Сопоставление 8- и 14-выводных конфигураций рядом делает различия наглядными. LM358 с 8 выводами совместно использует выводы питания 4 и 8 и предоставляет каждому усилителю его три вывода — выход и два входа — на одной стороне корпуса, тогда как LM324 с 14 выводами размещает питание на выводах 4 и 11 и чередует шесть сигнальных выводов четырёх усилителей в средней части. Разработчик платы воспринимает компоновку как посадочное место: паттерны контактных площадок SOIC-8 для LM358 и SOIC-14 для LM324 различаются, и выбор определяется конфигурацией, которую рисует схема. Компоновка также важна для двухкаскадной схемы, которая хочет оставить пространство для роста: конструкция, предполагающая третий или четвёртый усилитель в будущем, может выбрать LM324 квад сейчас и оставить дополнительные усилители неиспользуемыми, либо выбрать LM358 дуал и изменить разводку при расширении проекта. Сравнение компоновок — это физическая часть выбора, и это та часть, которую проверка схемы завершает до начала изучения даташита.

Диапазон напряжений питания и ток покоя: LM358 или LM324

Диапазон напряжений питания у LM358 и LM324 одинаков, и именно этот параметр делает обе микросхемы универсальными для архитектуры питания платы. Обе работают от однополярного питания от 3 до 32 вольт, обе работают от двухполярного питания плюс и минус от 1,5 до 16 вольт, и обе принимают входные напряжения, включающие отрицательную шину — это определяющая характеристика входного каскада. Широкий диапазон питания означает, что одна схема может использовать любую из микросхем в линейке продуктов: плата с питанием 5 В, 12 В и 24 В — без замены усилителя, и именно поэтому это семейство так широко применяется. Ток покоя различается в зависимости от количества каналов: LM358 потребляет ток для двух усилителей, а LM324 — для четырёх, поэтому суммарный ток покоя LM324 примерно вдвое больше, чем у LM358 при активной работе всех каналов, а в устройствах с батарейным питанием, где используются один или два усилителя, следует учитывать ток на один канал и режим отключения, а не общий показатель.

Сравнение питания также включает размах выходного сигнала и диапазон входного синфазного напряжения, поскольку именно однополярный характер микросхем выделяется в даташите. Выход обеих микросхем приближается к положительной и отрицательной шинам, с классическим ограничением: ни одна не обеспечивает полный размах от шины до шины, а диапазон входного синфазного напряжения включает отрицательную шину, но не доходит до положительной, поэтому сигнал вблизи положительной шины требует запаса входного каскада. Однополярная схема с входом вблизи отрицательной шины — классическая схема с датчиком и общим проводом — это именно то, для чего создавалось данное семейство, и сравнение показывает это поведение как общую характеристику, а не как различие. Питание и ток покоя составляют электрическую основу сравнения, а разница в количестве каналов — это показатель для батарейного устройства, тогда как общий диапазон питания — это показатель для всей схемы.

Как считывать ток питания у двухканальных и четырёхканальных микросхем

Считывание тока питания у двухканальных и четырёхканальных микросхем зависит от количества каналов и нагрузки. В даташите ток покоя указан как ток, потребляемый микросхемой при неактивной нагрузке на усилители, и у LM358 и LM324 этот показатель на один канал одинаков, поэтому суммарный ток LM324 примерно равен суммарному току LM358, масштабированному на два дополнительных канала. Реальный ток, потребляемый от шины, складывается из тока покоя и тока, который активные усилители отдают в нагрузку, причём ток нагрузки может превышать ток покоя при работе на низкоомную нагрузку. Устройство с батарейным питанием, использующее два из четырёх каналов LM324, должно сравнивать активный ток покоя LM324 с током LM358, а схема, которой требуется только два канала на четырёхканальной плате, может предпочесть LM358 ради меньшего потребления в режиме покоя или LM324 для запаса на будущее — это компромисс между количеством каналов в контексте энергопотребления. Считывание тока питания — это практическое решение по энергии в рамках сравнения, и именно этот показатель важен для батареи и теплового бюджета.

Полоса пропускания, скорость нарастания и быстродействие: LM358 или LM324

Быстродействие LM358 и LM324 одинаково на каскад, и это всегда указываемая при сравнении характеристика общего назначения. Произведение усиления на ширину полосы пропускания около 1 мегагерца определяет полосу пропускания при заданном усилении: схема с единичным усилением пропускает сигналы примерно до 1 мегагерца, а схема с усилением в десять — до примерно 100 килогерц. Полоса пропускания при рабочем усилении — это значение, которое указывается в справочных данных. Скорость нарастания в несколько десятых вольта на микросекунду определяет быстродействие при работе с большими сигналами, и схема, которая должна воспроизводить быстрый сигнал большой амплитуды, проверяет предел по скорости нарастания против скорости изменения сигнала. Быстродействие достаточно для задач общего назначения: датчиков, контуров управления, компараторов и линейных аудиоуровней, и оно является ограничением для высокоскоростной обработки сигналов, которую следует выполнять на более быстрых семействах операционных усилителей. Сравнение быстродействия — это сравнение общей элементной базы, и LM358 и LM324 работают одинаково быстро, что и заявлено в даташите.

Указанное быстродействие также определяет ожидания для схем, работающих на пределах семейства. Применение компаратора, который переключает реле или светодиод с низкой частотой, использует семейство комфортно, а применение фильтра, которому нужна точная характеристика на нескольких килогерцах, считывает произведение усиления на ширину полосы пропускания на частоте фильтра. Проектирование, которому нужно время установления для схемы выборки-хранения или быстрый фронт для импульса, проверяет скорость нарастания против фронта, и скромная скорость нарастания семейства ограничивает быстрый импульс. Поэтому сравнение соотносит быстродействие с применением, и правило состоит в том, чтобы использовать LM358 и LM324 для задач общего назначения и низкочастотных применений, а для случаев, где полоса пропускания или скорость нарастания являются ограничением, выбирать более быстрый компонент. Быстродействие — это общий предел обоих компонентов, и именно этот предел делает сравнение честным, а выбор — обоснованным.

Как произведение усиления на ширину полосы пропускания ограничивает оба операционных усилителя

Произведение усиления на ширину полосы пропускания — это единственное число, которое указывает предел быстродействия обоих компонентов, и оно считывается при усилении, используемом в схеме. Произведение усиления на ширину полосы пропускания операционного усилителя с обратной связью по напряжению постоянно, поэтому полоса пропускания замкнутого контура равна произведению, делённому на усиление замкнутого контура, а LM358 и LM324 с их произведением около 1 мегагерца обеспечивают полосу пропускания при единичном усилении около 1 мегагерца и полосу пропускания при усилении десять около 100 килогерц. Схема, которой нужно усиление сто, считывает полосу пропускания как 10 килогерц, а схема, которой нужно усиление тысячу, считывает её как 1 килогерц, поэтому произведение усиления на ширину полосы пропускания — это предел, против которого усиление умножается. Сравнение двух компонентов даёт одинаковый предел, потому что произведение — это общий параметр элементной базы, и выбор, которому нужна большая полоса пропускания при том же усилении, покидает семейство в пользу более быстрого компонента. Значение произведения усиления на ширину полосы пропускания — это дисциплина быстродействия в сравнении, и это число удерживает компонент общего назначения в его нише общего назначения.

Входное напряжение смещения, ток смещения и точность: LM358 и LM324

Точностные характеристики LM358 и LM324 идентичны для каждого усилителя и определяют место этих микросхем в аналоговой иерархии. Входное напряжение смещения обычно составляет несколько милливольт и не превышает нескольких милливольт, входной ток смещения находится в диапазоне десятков наноампер, а диапазон входного синфазного сигнала включает отрицательный вывод питания — совокупность этих параметров описывает универсальный входной каскад, а не прецизионный. Точностная характеристика определяет погрешность бюджета погрешностей схемы: усилитель датчика, который считывает сигнал в милливольтах, воспринимает смещение как погрешность, а линейный сдвиг или буфер, обрабатывающий большой сигнал, игнорирует его, поэтому именно приложение определяет, достаточна ли точность данного семейства. Сравнение LM358 и LM324 даёт одинаковую точность, поскольку входной каскад является общим, а выбор в пользу более низкого смещения или тока смещения означает переход к прецизионным микросхемам. Точность — это честная граница семейства, и именно эта граница определяет, почему семейство подходит для универсальных задач, а прецизионные задачи решаются elsewhere.

Ток смещения заслуживает отдельного внимания, поскольку он взаимодействует с полным сопротивлением источника. Входной ток смещения семейства, составляющий десятки наноампер, протекает через входы и создаёт напряжение на полном сопротивлении источника, поэтому высокоимпедансный источник датчика, фотодиод или делитель с большим сопротивлением воспринимает ток смещения как напряжение смещения, которое корректируется балансировочным резистором и калибровкой. При проектировании с высокоимпедансным источником необходимо оценить ток смещения и смещение в сравнении с допуском сигнала и добавить необходимую компенсацию. Сравнение двухканальной и четырёхканальной версий даёт одинаковый ток смещения, поскольку входной каскад общий, а выбор между ними определяется количеством каналов и типом корпуса, а не точностью. Точностная характеристика — это половина сравнения на уровне схемы, и именно эта половина определяется бюджетом погрешностей приложения, поэтому в руководстве точность рассматривается в контексте универсального назначения.

Когда точности LM358 и LM324 достаточно

Точность семейства достаточна для широкого круга аналоговых задач, и их перечисление задаёт ожидания. Компаратор, переключающий порог при сигнале порядка вольта, линейный сдвиг, преобразующий диапазон сигнала, буфер, изолирующий источник, усилитель датчика, считывающий сигнал в десятки милливольт с калибровкой, и активный фильтр, формирующий звуковой диапазон — все эти схемы уверенно работают с данным семейством, поскольку смещение и ток смещения малы по сравнению с сигналом и поглощаются калибровкой. Семейство не подходит для микровольтной инструментальной измерительной техники, прецизионных источников опорного напряжения или входных каскадов высокоточных преобразователей, где дрейф смещения и ток смещения доминируют, и для таких схем следует выбирать прецизионное семейство. Правило выбора: используйте LM358 или LM324, когда сигнал велик по сравнению со смещением и током смещения, а когда сигнал мал — выбирайте прецизионную микросхему. Граница точности — это граница, которую проводит приложение, и именно эта граница удерживает универсальное семейство в его продуктивной области применения.

Аудио и особенности тракта сигнала

Вопрос об аудио — один из самых распространённых при сравнении LM358 и LM324, и честный ответ таков: ни одна из микросхем не является аудиоусилителем премиум-класса. LM358 и LM324 обеспечивают характеристики общего назначения — произведение коэффициента усиления на полосу пропускания около одного мегагерца и умеренную скорость нарастания, а также добавляют переходные искажения классического выходного каскада, поэтому линейный аудиотракт, работающий на нагрузку, воспринимает эти переходные искажения и ограничения полосы пропускания. Сравнение в области аудио — это therefore не выбор между двумя микросхемами, поскольку их характеристики идентичны, а выбор аудиороли: управляющий сигнал, генератор тона, детектор уровня или светодиодный индикатор — семейство справляется приемлемо, а критический аудиотракт, который оценивает слушатель, требует аудиоперационников — TL072, NE5532 и других, которые являются стандартом в аудиомире. Аудиооценка — это граница применения в данном сравнении, и именно эту границу руководство честно обозначает, не приукрашивая характеристики микросхем.

Аудиотракт, использующий данное семейство, всё же можно сделать работоспособным, поскольку качество определяется в основном проектными решениями. Линейный буфер или каскад регулировки тембра на базе этого семейства при правильном развязывающем питании, умеренном полном сопротивлении источника и лёгкой нагрузке работает достаточно чисто для некритичных каналов, а проект, требующий качественного аудио, меняет микросхему, часто сохраняя совместимость по распиновке, поскольку аудиосемейства операционников включают пин-совместимые варианты. Аудиоаспект — это therefore рекомендация, а не запрет, и рекомендация состоит в том, чтобы сначала оценить аудиороль, использовать семейство там, где аудио функционально, но не критично, и обращаться к аудиомикросхемам там, где важен слушатель. Аудиооценка завершает карту применения в данном сравнении, и именно поэтому LM358 и LM324 остаются в мире общего назначения, который определяется их скоростью и выходным каскадом.

Почему аудиопроекты часто обходят LM358 и LM324

Аудиопроекты, которые обходят LM358 и LM324, делают это по двум причинам, которые указаны в даташите: полоса пропускания и выходной каскад. Произведение коэффициента усиления на полосу пропускания около одного мегагерца помещает петлевое усилие и характеристики искажений в области звуковых частот в зону, где искажения и шум микросхемы общего назначения имеют значение для слушателя, а классический выходной каскад добавляет переходные искажения при низких уровнях сигнала, в которых аудио проводит большую часть времени. Аудиомикросхемы — TL072 с его JFET-входом и более чистым аудиохарактером, а также NE5532 с большим допустимым током нагрузки и более широкой полосой пропускания — разработаны для аудиотракта, и аудиомир стандартизируется на них не просто так. Проект, которому требуется чистый аудиосигнал, сначала оценивает аудиороль, выбирает аудиомикросхему и часто находит пин-совместимую разводку, которую обслуживает тот же сокет — это мост замены между семействами общего назначения и аудиосемействами. Пропуск аудио — это честный вердикт приложения данному семейству, и именно этот вердикт делает сравнение понятным в отношении аудиороли.

Когда выбирать LM358 или LM324

Выбор между LM358 и LM324 — это решение о количестве каналов и типе корпуса, и оно сводится к простому правилу. Выбирайте LM358 (dual) когда проекту нужны именно два усилителя, когда плата требует меньшего 8-выводного корпуса, когда батарея требует меньшего тока покоя, или когда проект — это простой двухкаскадный тракт сигнала — и двухканальная микросхема удовлетворяет потребность с минимумом места и минимумом тока. Выбирайте LM324 (quad) когда проекту нужны три или четыре усилителя, когда плата должна содержать одну микросхему вместо двух, когда проект предполагает расширение до четырёх каскадов, или когда стоимость одного усилителя важнее габаритов — и четырёхканальная микросхема удовлетворяет потребность благодаря экономии одного корпуса. Правило — это фильтр данного сравнения: количество усилителей определяет семейство, корпус и ток уточняют выбор, а особые требования приложения — аудио, точность или скорость — определяют конкретную микросхему внутри семейства. Выбор — это первое решение аналогового блока, и правило делает его осознанным решением, а не гаданием.

Выбор также учитывает вопросы сорсинга, поскольку пин-совместимость семейства — это якорь поставок. Проект, выбирающий LM358, выбирает семейство, которое воспроизводится каждым крупным производителем и множеством отечественных микросхем в 8-выводном исполнении, а проект, выбирающий LM324, выбирает то же множество в 14-выводном исполнении, поэтому выбранная микросхема имеет глубокий рынок замен. Сорсинг рассматривает варианты от производителей — LM358N, LM358DR и отечественные аналоги — и квалифицирует замену по той же распиновке и тем же удельным характеристикам усилителя, которые были изложены в данном сравнении. Выбор между LM358 и LM324 therefore делается один раз — на этапе схемы, а поставка обеспечивается многократно — на этапе сорсинга, поскольку глубина семейства превращает выбранную микросхему в заменяемую. Сравнение завершается обзором сорсинга, и именно этот обзор превращает инженерное решение в решение о поставках.

Таблица быстрого принятия решения для LM358 и LM324

Решение	LM358 (dual, 8 выводов)	LM324 (quad, 14 выводов)
Необходимые усилители	Два	Три или четыре
Габариты	SOIC-8, DIP-8	SOIC-14, DIP-14
Ток покоя	Ниже (два усилителя)	Выше (четыре усилителя)
Диапазон питания	3–32 В однополярное, ±1,5–16 В раздельное	То же
Скорость на усилитель	~1 МГц GBW, умеренная скорость нарастания	То же
Характеристики входа	Входы до отрицательного rail, смещение/ток смещения общего назначения	То же
Аудио	Функционально, не критично	То же
Лучшее применение	Простые 2-каскадные тракты сигнала, батарейное питание	Многокаскадные аналоговые блоки, стоимость на усилитель

Практический пример: выбор операционного усилителя для платы датчика с батарейным питанием

Выбор операционного усилителя для платы датчика с батарейным питанием — это практический пример, демонстрирующий весовые коэффициенты сравнения в реальном проекте, а двухканальный сигнальный тракт датчика взят в качестве случая. Плата работает от батареи 3,3 В, считывает сигнал датчика по двухкаскадному пути — каскад усиления и буферный каскад — и требует два усилителя, что с самого начала указывает на LM358 dual вместо LM324 quad. Приложение взвешивает параметры, важные для батарейного дизайна: питание — рельс 3,3 В в диапазоне обоих компонентов; ток покоя — у dual он ниже по сравнению с quad; вход — сигнал датчика, его смещение и bias; выход — размах сигнала, требуемый усилителем и буфером; скорость — полоса пропускания сигнала датчика в пределах ограничений семейства. Кандидат, подходящий для двухкаскадного тракта, — это dual, и дизайн сначала проверяет ток и питание, так как батарея является ограничением, а затем точность и скорость, так как сигнал датчика допускает эти параметры. Практический пример показывает сравнение как взвешивание по критериям приложения, и это именно то упражнение, которое таблица решений в конце руководства превращает в быструю проверку.

Практический пример также читает проверки, которые добавляет батарейный дизайн, потому что ток покоя семейства и его поведение при низком уровне элемента — это реальные показатели батареи. Два активных усилителя потребляют ток покоя семейства на усилитель, всего примерно сотни микроампер, что является реальным, но ограниченным расходом в батарейном бюджете, а поведение компонента при рельсе 3,3 В и при сниженном напряжении по мере разряда батареи оценивается относительно требуемого размаха на выходе и диапазона на входе. Дизайн, который должен экономить последние микроамперы, проверяет ток покоя семейства и сравнивает его с маломощными операционными усилителями, и сравнение между семейством и маломощными компонентами — это то же самое, что проводили сравнения для аудио и точности, — вес, который устанавливает приложение. Практический пример завершает практическую сторону сравнения, и именно эту сторону затем закрепляет вид снабжения.

Как выбрать поставщика для LM358 и LM324

Выбор поставщика для LM358 и LM324 — это практический итог для покупателя, потому что оба компонента входят в самые глубокие семейства, которые предлагает рынок. 8-контактный dual LM358 и 14-контактный quad LM324 воспроизводятся каждым крупным производителем и множеством отечественных компонентов, и поставки могут перемещаться между производителями на одной и той же площадке — LM358N, LM358DR, LM2904 и отечественные dual, LM324N, LM324DR, LM2902 и отечественные quad, — что обеспечивает глубину вторых источников, которую рынок всегда использовал. Выбор поставщика квалифицирует альтернативу так, как описала серия: источник, документация, доказательства испытаний и образец, а верификация проводит проверку на усилитель, которую это руководство описало, — питание, вход, выход, смещение и bias, — против даташита и платы. Вид снабжения превращает выбор LM358 и LM324 в решение, обеспеченное поставками, что является завершением сравнения и причиной того, почему два компонента остаются рабочими лошадками мира общего назначения.

Краткая справочная карта LM358 и LM324

Вопрос	Ответ
Сколько усилителей нужно для дизайна?	Два: LM358 dual. Три или четыре: LM324 quad.
Какой корпус устанавливается на плату?	LM358: SOIC-8 / DIP-8. LM324: SOIC-14 / DIP-14.
Это низковольтный батарейный рельс?	LM358 потребляет меньше (два усилителя), оба общего назначения.
Нужно ли аудио или прецизионное качество?	Ни один компонент не является аудио или прецизионным; используйте семейства для аудио или прецизионных приложений.
Какой диапазон питания у обоих?	3–32 В однополярное, ±1,5–16 В разделённое.
Какова скорость на усилитель?	~1 МГц произведение усиления на полосу пропускания, умеренная скорость нарастания.

Краткая справочная карта — это практическое резюме руководства, и это карта, которую инженер держит рядом с рабочим местом для ежедневного решения LM358 против LM324.

LM358 или LM324: Аналоги и замены

LM358 и LM324 входят в семейства, которые рынок обеспечивает пин-совместимыми аналогами, и раздел о замене завершает данное сравнение. 8-выводная двойная компоновка LM358 используется в LM2904 и аналогах от различных производителей, а 14-выводная quad-компоновка LM324 используется в LM2902 и том же поле аналогов, поэтому для любой функции можно найти компоненты от нескольких производителей и отечественные аналоги с одинаковым форм-фактором. Критерии замены подчиняются тем же правилам, что и любая подмена компонентов: подтвердить корпус и распиновку, подтвердить диапазон питания и характеристики каждого усилителя, подтвердить требуемые быстродействие и точность, а также протестировать замену на плате во всём диапазоне температур. Замена является пин-совместимой, поскольку компоновка семейства стандартизирована, и она функционально совместима, поскольку это одно и то же универсальное схемотехническое решение, именно эта комбинация делает LM358 и LM324 одними из наиболее легко заменяемых компонентов в каталоге. Обзор поставок завершает сравнение гарантированным снабжением.

Сравнение также указывает на более быстрые и более точные аналоги для проектов, выходящих за рамки данного семейства. TL072, LM833 и аудиокомпоненты высокого класса используются в аудиотракте, прецизионные компоненты используются в измерительной технике, а высокоскоростные компоненты используются для быстрой обработки сигналов, и каждый из них выбирается, когда требование приложения превышает границу семейства, которую данное руководство определило. LM358 и LM324 остаются универсальными рабочими лошадками, компонентами, к которым обращается разработчик, когда требованием является стабильный, с однополярным питанием, мультиусилительный блок по разумной стоимости, и объективная оценка в данном сравнении сохраняет их в этой роли. Разработчик, который правильно интерпретирует сравнение LM358 и LM324, выбирает количество каналов, корпус и производителя на основе фактов, и выбор является рабочим решением, которое принимают и даташит, и плата.