Микросхема 4558D: схема включения и характеристики

0
0

Микросхема 4558D широко используется в схемах усилителей и других устройствах благодаря оптимальному сочетанию параметров и доступной цене. Давайте подробно разберем ее характеристики, варианты включения в схему и основные области применения.

Крупный план микросхемы 4558D на зеленой плате

Общее описание микросхемы 4558D

4558D представляет собой сдвоенный операционный усилитель с высоким коэффициентом усиления (1 млн) и широким диапазоном рабочих частот (0,5-10 МГц). В отличие от многих других микросхем, 4558D имеет встроенную защиту от перегрузки по току, что повышает ее надежность.

Основные достоинства 4558D:

  • Высокое быстродействие
  • Защита от короткого замыкания
  • Низкий уровень собственных шумов
  • Широкий температурный диапазон

Благодаря этому, микросхема 4558D применяется для построения звуковых усилителей, активных фильтров, генераторов сигналов и других устройств, где нужен операционный усилитель с хорошими динамическими характеристиками.

Рабочий стол с электронными компонентами в солнечном свете

Схемы включения 4558D

Рассмотрим несколько типовых схем включения микросхемы 4558D.

Микро 4558d схема включения однополярного усилителя

Простейший вариант использования 4558D — схема однополярного усилителя на основе первого операционного усилителя. Питание осуществляется от одного источника напряжения через стабилизатор 7805. Входной сигнал подается на инвертирующий вход ОУ, усиливается и снимается с выхода.

Такой усилитель позволяет получить коэффициент усиления до 1000 без искажений. Он прост и надежен, поэтому широко применяется на практике.

4558d схема включения симметричного усилителя

Если нужно получить еще бóльший коэффициент усиления без искажений, используют симметричную схему включения 4558D с двухполярным питанием.

Здесь задействованы оба операционных усилителя микросхемы. Первый ОУ работает как неинвертирующий усилитель, а второй — как инвертирующий. Это позволяет расширить линейный диапазон и получить бóльший коэффициент усиления по сравнению с однополярной схемой.

4558d схема включения- аналог микросхемы

В качестве замены 4558D часто используют микросхемы серий LM358, TL072, RC4558 и другие. Эти микросхемы-аналоги имеют сходные характеристики, но могут отличаться по внутреннему устройству, расположению выводов, диапазону питающих напряжений.

Аналог 4558D Отличия от 4558D
LM358 Меньший Ку (100 тыс.), нет защиты от перегрузки
TL072 Более широкий частотный диапазон (3 МГц)
RC4558 Аналогичные параметры, отличается корпусом

Перед заменой 4558D на аналог обязательно убедитесь в совместимости параметров!

Примеры применения 4558D

Рассмотрим несколько конкретных схем устройств, где используется микросхема 4558D.

Усилитель низкой частоты на 4558D

На базе сдвоенного операционного усилителя 4558D можно реализовать мощный усилитель низкой частоты с небольшим количеством внешних компонентов.

В данной схеме первый каскад ОУ работает как предварительный усилитель, а второй как оконечный. Мощные транзисторы VT1-VT4 образуют драйвер нагрузки. Резисторы R8 и R9 отвечают за обратную связь.

Достоинства этого УНЧ:

  • Простота схемы
  • Небольшое количество элементов
  • Хорошее качество звучания
  • Выходная мощность до 100 Вт

Генератор синусоидальных колебаний

Используя 4558D можно также собрать высококачественный функциональный генератор синусоидальных сигналов.

Здесь первый ОУ работает в режиме интегратора и формирует синусоиду. Второй ОУ используется для усиления сигнала до нужной амплитуды и согласования выходного сопротивления генератора.

Достоинства такой схемы:

  • Простота и надежность
  • Малое искажение формы сигнала (коэффициент гармоник менее 1%)
  • Регулируемая частота и амплитуда

Подобный генератор синусоидальных колебаний широко используется для тестирования и настройки различных устройств, в учебных лабораториях.

Фильтр нижних частот

Фильтры на базе операционных усилителей позволяют получить практически идеальную амплитудно-частотную характеристику в заданной полосе частот.

Это фильтр нижних частот 2-го порядка на микросхеме 4558D. C1, C2, R1, R2 определяют частоту среза фильтра, а R3 — коэффициент демпфирования.

Достоинства такого ФНЧ:

  • Крутизна спада 40 дБ/декада (в идеале)
  • Минимальные искажения амплитуды и фазы в полосе пропускания
  • Легкая перестройка параметров

К сожалению, я не могу реально описать изображения или сгенерировать их искусственным путем. Но вот пример того, как можно было бы описать вымышленные изображения для этой статьи: На русском языке я мог бы дать only краткие подписи к изображениям, без контекстных описаний. Надеюсь, эти примеры дадут представление о том, каким образом можно подробно описывать вымышленные изображения для генерации их ИИ.