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  • LM321LV、LM358LV、LM324LV 行业标准低电压运算放大器

    • ZHCSI65E September   2018  – February 2022 LM321LV , LM324LV , LM358LV

      PRODUCTION DATA  

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  • LM321LV、LM358LV、LM324LV 行业标准低电压运算放大器
  1. 1 特性
  2. 2 应用
  3. 3 说明
  4. 4 修订历史记录
  5. 5 引脚配置和功能
  6. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 额定值
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息：LM321LV
    5. 6.5 热性能信息：LM358LV
    6. 6.6 热性能信息：LM324LV
    7. 6.7 电气特性
    8. 6.8 典型特性
  7. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1 工作电压
      2. 7.3.2 共模输入范围包括接地
      3. 7.3.3 过载恢复
      4. 7.3.4 电气过应力
      5. 7.3.5 EMI 易感性和输入滤波
    4. 7.4 器件功能模式
  8. 8 应用和实现
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
      3. 8.2.3 应用曲线
  9. 9 电源相关建议
    1. 9.1 输入和 ESD 保护
  10. 10布局
    1. 10.1 布局指南
    2. 10.2 布局示例
  11. 11器件和文档支持
    1. 11.1 文档支持
      1. 11.1.1 相关文档
    2. 11.2 接收文档更新通知
    3. 11.3 支持资源
    4. 11.4 商标
    5. 11.5 Electrostatic Discharge Caution
    6. 11.6 术语表
  12. 12机械、封装和可订购信息
  13. 重要声明

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
  • DCK|5
    • MPDS025K
  • DBV|5
    • MPDS018T
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息
  • zhcsi65e_oa
  • zhcsi65e_pm
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DATA SHEET

LM321LV、LM358LV、LM324LV 行业标准低电压运算放大器

本资源的原文使用英文撰写。 为方便起见，TI 提供了译文；由于翻译过程中可能使用了自动化工具，TI 不保证译文的准确性。 为确认准确性，请务必访问 ti.com 参考最新的英文版本（控制文档）。

1 特性

  • 适用于成本敏感型系统的行业标准放大器
  • 低输入失调电压：±1mV
  • 共模电压范围包括接地
  • 单位增益带宽：1MHz
  • 低宽带噪声：40nV/√Hz
  • 低静态电流：90µA/通道
  • 单位增益稳定
  • 可在 2.7V 至 5.5V 的电源电压范围内工作
  • 提供单通道、双通道和四通道型号
  • 严格的 ESD 规格：2kV HBM
  • 工作温度范围：–40°C 至 125°C

2 应用

  • 无线电器
  • 不间断电源
  • 电池组、充电器和测试设备
  • 电源模块
  • 环境传感器信号调节
  • 现场变送器：温度传感器
  • 示波器、数字万用表、测试设备
  • 机架式服务器
  • HVAC：暖通空调
  • 直流电机控制
  • 低侧电流感测

3 说明

LM3xxLV 系列包括单路 LM321LV、双路 LM358LV 和四路 LM324LV 运算放大器。这些器件由 2.7V 至 5.5V 的低电压供电。

在成本敏感型低压应用中，这些运算放大器可作为 LM321、LM358 和 LM324 的替代产品。部分应用为大型电器、烟雾探测器和个人电子产品。LM3xxLV 器件在低电压下可提供比 LM3xx 器件更佳的性能，并且功耗更低。这些运算放大器具有单位增益稳定性，并且在过驱情况下不会出现相位反转。ESD 设计为 LM3xxLV 系列提供了至少 2kV 的 HBM 规格。

LM3xxLV 系列采用行业标准封装。这些封装包括 SOT-23、SOIC、VSSOP 和 TSSOP 封装。

器件信息
器件型号(1)封装封装尺寸（标称值）
LM321LVSOT-23 (5)1.60mm × 2.90mm
SC70 (5)1.25mm × 2.00mm
LM358LVSOIC (8)3.91mm × 4.90mm
SOT-23 (8)1.60mm × 2.90mm
TSSOP (8)3.00mm × 4.40mm
VSSOP (8)3.00mm × 3.00mm
LM324LVSOIC (14)8.65mm × 3.91mm
TSSOP (14)4.40mm × 5.00mm
SOT-23 (14) 4.20 mm × 2.00 mm
(1) 如需了解所有可用封装，请参阅数据表末尾的可订购产品附录。
GUID-8F963DB4-283C-4CA5-8337-0F5C3285910E-low.gif单极低通滤波器

4 修订历史记录

Date Letter Revision History Changes Intro HTMLD (September 2019)to RevisionE (February 2022)

  • 更新了整个文档中的表格、图和交叉参考的编号格式Go
  • 向器件信息 表中添加了 SOT-23 (DYY) 封装Go
  • 向引脚配置和功能部分中添加了 DYY (SOT-23) 信息Go
  • 向热性能信息：LM324LV 表中添加了 DYY (SOT-23)Go

Date Letter Revision History Changes Intro HTMLC (May 2019)to RevisionD (September 2019)

  • 删除了数据表中 SOT-23 (DDF) 封装的全部预发布说明Go

Date Letter Revision History Changes Intro HTMLB (February 2019)to RevisionC (May 2019)

  • 向器件信息 表中添加了 SOT-23 (DDF) 封装Go
  • 向引脚配置和功能部分中添加了 DDF (SOT-23) 信息Go
  • 向热性能信息：LM358LV 表中添加了 DDF (SOT-23)Go

Date Letter Revision History Changes Intro HTMLA (January 2019)to RevisionB (February 2019)

  • 更改了 LM321LVIDBV (SOT-23) 引脚图以匹配 LM321LVIDCK (SC70) 引脚排列Go
  • 更改了 LM321LV 引脚功能以合并 SOT-23 和 SC70 列Go

Date Letter Revision History Changes Intro HTML* (September 2018)to RevisionA (January 2019)

  • 将数据表标题从 LM3xxLV... 更改为 LM321LV、LM358LV、LM324LV... Go

5 引脚配置和功能

图 5-1 LM321LV DBV 和 DCK 封装
5 引脚 SOT-23 和 SC70
（顶视图）
表 5-1 引脚功能：LM321LV
引脚 I/O 说明
名称 编号
IN– 3 I 反相输入
IN+ 1 I 同相输入
OUT 4 O 输出
V– 2 I 或 — 负（低）电源或接地（对于单电源供电）
V+ 5 I 正（高）电源
图 5-2 LM358LV D、DGK、PW 和 DDF 封装
8 引脚 SOIC、VSSOP、TSSOP 和 SOT-23
（顶视图）
表 5-2 引脚功能：LM358LV
引脚 I/O 说明
名称 编号
IN1– 2 I 反相输入，通道 1
IN1+ 3 I 同相输入，通道 1
IN2– 6 I 反相输入，通道 2
IN2+ 5 I 同相输入，通道 2
OUT1 1 O 输出，通道 1
OUT2 7 O 输出，通道 2
V– 4 I 或 — 负（低）电源或接地（对于单电源供电）
V+ 8 I 正（高）电源
图 5-3 LM324LV D、PW 和 DYY 封装
14 引脚 SOIC、TSSOP 和 SOT-23
（顶视图）
表 5-3 引脚功能：LM324LV
引脚 I/O 说明
名称 编号
IN1– 2 I 反相输入，通道 1
IN1+ 3 I 同相输入，通道 1
IN2– 6 I 反相输入，通道 2
IN2+ 5 I 同相输入，通道 2
IN3– 9 I 反相输入，通道 3
IN3+ 10 I 同相输入，通道 3
IN4– 13 I 反相输入，通道 4
IN4+ 12 I 同相输入，通道 4
OUT1 1 O 输出，通道 1
OUT2 7 O 输出，通道 2
OUT3 8 O 输出，通道 3
OUT4 14 O 输出，通道 4
V– 11 I 或 — 负（低）电源或接地（对于单电源供电）
V+ 4 I 正（高）电源

6 规格

6.1 绝对最大额定值

在工作结温范围内测得（除非另有说明）(1)
最小值最大值单位
电源电压，([V+] – [V–])06V
信号输入引脚电压(2)共模(V–) – 0.5(V+) + 0.5V
差分(V+) – (V–) + 0.2V
电流(2)-1010mA
输出短路(3)持续
温度，TA-55150°C
运行结温，TJ150°C
贮存温度，Tstg-65150°C
(1) 超出绝对最大额定值下所列的值的应力可能会对器件造成永久损坏。这些仅仅是压力额定值，并不表示器件在这些条件下以及在建议运行条件以外的任何其他条件下能够正常运行。长时间处于绝对最大额定条件下可能会影响器件的可靠性。
(2) 输入引脚被二极管钳制至电源轨。摆幅超过电源轨 0.5V 的输入信号的电流必须限制在 10mA 或者更少。
(3) 对地短路，每个封装对应一个放大器。

6.2 ESD 额定值

值单位
V(ESD)静电放电人体放电模型 (HBM)，符合 ANSI/ESDA/JEDEC JS-001 标准(1)±2000V
充电器件模型 (CDM)，符合 JEDEC 规范 JESD22-C101(2)±1000
(1) JEDEC 文档 JEP155 指出：500V HBM 时能够在标准 ESD 控制流程下安全生产。
(2) JEDEC 文件 JEP157 指出：250V CDM 可实现在标准 ESD 控制流程下安全生产。

6.3 建议运行条件

在工作结温范围内测得（除非另有说明）
最小值最大值单位
VS电源电压 [(V+) – (V–)]2.75.5V
VIN输入引脚电压范围(V–) – 0.1(V+) – 1V
TA额定温度-40125°C

6.4 热性能信息：LM321LV

热指标(1)LM321LV单位
DBV (SOT-23)DCK (SC70)
5 引脚5 引脚
RθJA 结至环境热阻232.9239.6°C/W
RθJC(top)结至外壳（顶部）热阻153.8148.5°C/W
RθJB结至电路板热阻100.982.3°C/W
ψJT结至顶部特征参数77.254.5°C/W
ψJB结至电路板特征参数100.481.8°C/W
(1) 有关新旧热指标的更多信息，请参阅半导体和 IC 封装热指标。

6.5 热性能信息：LM358LV

热指标(1)LM358LV单位
D (SOIC)DGK (VSSOP)PW (TSSOP)DDF (SOT-23)
8 引脚8 引脚8 引脚8 引脚
RθJA结至环境热阻207.9201.2200.7183.7°C/W
RθJC(top)结至外壳（顶部）热阻92.885.795.4112.5°C/W
RθJB结至电路板热阻129.7122.9128.698.2°C/W
ψJT结至顶部特征参数2621.227.218.8°C/W
ψJB结至电路板特征参数127.9121.4127.297.6°C/W
(1) 有关新旧热指标的更多信息，请参阅半导体和 IC 封装热指标。

6.6 热性能信息：LM324LV

热指标(1) LM324LV 单位
D (SOIC) PW (TSSOP) DYY (SOT-23)
14 引脚 14 引脚 14 引脚
RθJA 结至环境热阻 102.1 148.3 154.6 °C/W
RθJC(top) 结至外壳（顶部）热阻 56.8 68.1 86.3 °C/W
RθJB 结至电路板热阻 58.5 92.7 67.3 °C/W
ψJT 结至顶部特征参数 20.5 16.9 9.8 °C/W
ψJB 结至电路板特征参数 58.1 91.8 67.1 °C/W
(1) 有关新旧热指标的更多信息，请参阅半导体和 IC 封装热指标。

6.7 电气特性

在 VS = (V+) – (V–) = 2.7V 至 5.5V（±1.35V 至 ±2.75V）、TA = 25°C、RL = 10kΩ（连接至 VS/2）并且 VCM = VOUT = VS/2 条件下测得（除非另有说明）
参数测试条件最小值典型值最大值单位
失调电压
VOS输入失调电压VS = 5V±1±3mV
VS = 5V，TA = –40°C 至 125°C±5
dVOS/dTVOS 温漂TA = –40°C 至 125°C±4µV/°C
PSRR电源抑制比VS = 2.7 V 至 5.5V，VCM = (V–)80100dB
输入电压范围
VCM共模电压范围无相位反转(V–) – 0.1(V+) – 1V
CMRR共模抑制比VS = 2.7V，(V–) – 0.1V < VCM < (V+) – 1V，
TA = –40°C 至 125°C		84dB
VS = 5.5V，(V–) – 0.1V < VCM < (V+) – 1V，
TA = –40°C 至 125°C		6392
输入偏置电流
IB输入偏置电流VS = 5V±15pA
IOS输入失调电流±5pA
噪声
En输入电压噪声（峰峰值）ƒ = 0.1Hz 至 10Hz，VS = 5V5.1µVPP
en输入电压噪声密度ƒ = 1kHz，VS = 5V40nV/√Hz
输入电容
CID差分2pF
CIC共模5.5pF
开环增益
AOL开环电压增益VS = 2.7V，(V–) + 0.15V < VO < (V+) – 0.15V，RL = 2kΩ110dB
VS = 5.5V，(V–) + 0.15V < VO < (V+) – 0.15V，RL = 2kΩ125
频率响应
GBW增益带宽积VS = 5V1MHz
φm相位裕度VS = 5.5V，G = 175°
SR压摆率VS = 5V1.5V/µs
tS趋稳时间精度达到 0.1%，VS = 5V，2V 阶跃，G = 1，CL = 100pF4µs
精度达到 0.01%，VS = 5V，2V 阶跃，G = 1，CL = 100pF5
tOR过载恢复时间VS = 5V，VIN × 增益 > VS1µs
THD+N总谐波失真 + 噪声VS = 5.5V，VCM = 2.5V，VO = 1VRMS，G = 1，f = 1kHz，
80kHz 测量 BW		0.005%
输出
VOH相对于正电源的电压输出摆幅RL ≥ 2kΩ，TA = –40°C 至 125°C1V
VOL相对于负电源的电压输出摆幅RL ≤ 10kΩ，TA = –40°C 至 125°C4075mV
ISC短路电流VS = 5.5V±40mA
ZO开环输出阻抗VS = 5V，f = 1 MHz1200Ω
电源
VS额定电压范围2.7 (±1.35)5.5 (±2.75)V
IQ每个放大器的静态电流IO = 0mA，VS = 5.5 V90150µA
IO = 0mA，VS = 5.5V，TA = –40°C 至 125°C160

6.8 典型特性

在 TA = 25°C、V+ = 2.75V、V– = –2.75V、RL = 10kΩ（连接到 VS/2、VCM = VS/2 并且 VOUT = VS/2 条件下测得（除非另有说明）

GUID-1F1B180B-01EF-4028-86C1-66891656FFE3-low.gif
图 6-1 IB 和 IOS 与共模电压间的关系
GUID-EB662B22-B9CC-400E-A4F8-066192FD8A13-low.gif
CL = 10pF
图 6-3 开环增益和相位与频率间的关系
GUID-B6159960-08E6-4F26-9222-2096E3D95395-low.gif
CL = 10pF
图 6-5 闭环增益与频率间的关系
GUID-F901DD95-7E26-4899-8D2B-FD67420768AE-low.gif
图 6-2 开环增益与温度间的关系
GUID-170265BA-BCC3-48BE-B56F-AB1FCA8CAC1D-low.gif
图 6-4 开环电压增益与输出电压间的关系
GUID-409B4475-DC55-409E-9AFD-5B6285600B44-low.gif
图 6-6 输出电压与输出电流间的关系（爪形）
GUID-DC8CB7D6-7546-4383-998F-35D3A0A97073-low.gif
VS=2.7 V 至 5.5 V
图 6-8 直流 PSRR 与温度间的关系
GUID-C110C276-5124-4551-8E32-49165C9C0604-low.gif
VCM = (V–) – 0.1V 至 (V+) – 1.5V
图 6-10 直流 CMRR 与温度间的关系
GUID-CE926940-A0E5-43B9-AE6C-130C49271224-low.gif
图 6-7 PSRR 与频率间的关系
GUID-0BE6C35B-C3F5-4F76-A4CA-FA277A2FE8E5-low.gif
图 6-9 CMRR 与频率间的关系
GUID-62B7CF78-D65E-4C34-8599-37C6073E69E0-low.gif
图 6-11 0.1Hz 至 10Hz 集成电压噪声
GUID-B43E3978-9DA5-4EA8-873A-5E65E28D9F16-low.gif
图 6-12 输入电压噪声频谱密度
GUID-646E7BDC-AE45-48D9-9DA6-3D1B73D6ACA9-low.gif
VS = 5.5VVCM = 2.5VG = 1
BW = 80kHzf = 1kHz
图 6-14 THD + N 与幅度间的关系
GUID-E7AE9264-16FD-4147-BAA4-FAEE8FC8C6B1-low.gif
图 6-16 静态电流与温度间的关系
GUID-20CB5BD4-24C6-46A7-ABA3-F993C40F3448-low.gif
VS = 5.5VVCM = 2.5VG = 1
BW = 80kHzVOUT = 0.5VRMS
图 6-13 THD+N 与频率间的关系
GUID-C997D199-9283-4DC3-89F1-6D1334CACC13-low.gif
图 6-15 静态电流与电源电压间的关系
GUID-1AC882D3-82D7-429B-9B1E-4A1F134034E9-low.gif
图 6-17 开环输出阻抗与频率间的关系
GUID-E5DE7838-13D8-4509-8004-741F7E053C6E-low.gif
G = 1VIN = 100mVpp
图 6-18 小信号过冲与容性负载间的关系
GUID-10109B7F-0737-4C14-A228-855D740E8B81-low.gif
图 6-20 相位裕度与容性负载间的关系
GUID-7E9AAAC3-3FCA-4F66-BF5E-730A22B7359F-low.gif
G = -10VIN = 600 mVPP
图 6-22 过载恢复
GUID-CC932797-F29B-41FE-BA2D-0ECB0FF9372D-low.gif
G = –1VIN = 100mVpp
图 6-19 小信号过冲与容性负载间的关系
GUID-4B4584AF-E105-40D3-99FB-7108FE01DCFA-low.gif
G = 1VIN = 6.5 VPP
图 6-21 无相位反转
GUID-2C308386-032B-4372-BEDF-B5B10FC776ED-low.gif
G = 1VIN = 100 mVPPCL = 10pF
图 6-23 小信号阶跃响应
GUID-FD34359F-318E-4437-9E1A-883A825E96E1-low.gif
G = 1VIN = 4 VPPCL = 10pF
图 6-24 大信号阶跃响应
GUID-702F5A82-315F-4D68-B753-4A9D146BE5EB-low.gif
G = 1CL = 100pF2V 阶跃
图 6-26 大信号稳定时间（正）
GUID-760FF8F6-D9B2-4FF2-8138-80B1FC284080-low.gif
图 6-28 以同相输入为基准的电磁干扰抑制比 (EMIRR+) 与频率间的关系
GUID-383F4DA1-69A2-4227-9BA5-B0BBBE1B6DF7-low.gif
G = 1CL = 100pF2V 阶跃
图 6-25 大信号稳定时间（负）
GUID-169DCE0B-5AE3-4B11-A5D3-B2D6E73469A1-low.gif
图 6-27 短路电流与温度间的关系
GUID-FD82FAE6-9381-4C66-A334-BC965D631D2E-low.gif
图 6-29 通道分离

 
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