К157УД2 Data sheet схема

Двух канальный операционный усилитель средней мощности универсального назначения. Характеризуется низким уровнем собственных шумов, имеет большой диапазон входных напряжений, а также обладает защитой от коротких замыканий на выходе.
Радиоконструкторы на любой вкус

В основном его применяют в различных устройствах низкочастотной аудио техники. Выпускался в типовом корпусе Dip-14.

Data Sheet, распиновка К157УД2 справочник

Назначение выводов микросхемы К157УД2: 1,7,8,14 Коррекция ОУ1 и ОУ2; 2,6 Неинвертирующие входы; 9,13 Выходы операционного усилителя; 3,5 Инвертирующие входы; 4 минус Uпит; 11 плюс Uпит.

Для того чтоб микросхема К157УД2 с замкнутой петлей отрицательной обратной связи работала устойчиво, к соответствующим контактам (1 и 14, или 7 и 8) подсоединяют корректирующие емкости, их номинал зависит от глубины ООС.

К аналогам микросхемы К157УД2 можно отнести зарубежный операционный усилитель: LM301

Основные характеристики и свойства микросхемы К157УД2
Kуu Vu.вых.
(не менее)
Uвых.макс.
(не менее)
Uсм
(не более)
Rвх
(не менее)
Iвх
dIвх Косл.сф. Fср Iпот Uпит
номинал
50000(0-50Гц)
300-800 (20КГц)
0,5В/мкс ±13В ±5мВ 500Ком 0,5мкА 0,15мкА 70дБ 1,0МГц 7мА ±15В

Структурная схема операционного усилителя К157УД2 имеет в своем внутреннем устройстве: ДВК - дифференциальный входной каскад, ПКУ - промежуточные каскады усиления и ОК - оконечный каскад.

схема ОУ

ДВК обеспечивает: большой коэффициент усиления (Ku) по отношению к разности сигналов на входах (дифференциальному сигналу), низкий Ku относительно синфазных помех, низкий дрейф нуля и огромное входное сопротивление. ПКУ позволяют: получить большое усиление напряжения сигнала, изменить на 180 градусов или сохранить нулевым фазовый сдвиг усиливаемого сигнала. В роли промежуточных каскадов применяются дифференциальные или однополюсные каскады. ОК обеспечивает: низкое выходное сопротивление и достаточную мощность сигнала при низкоомной нагрузке, высокое входное сопротивление. Последнее требуется для сохранения большого Ku промежуточных каскадов. В роли типового оконечного каскада применяют эмиттерный повторитель.

Принципиальная схема операционного усилителя К157УД2 приведена на рисунке ниже:

Входной каскад построен по дифференциальной схеме на биполярных транзисторах VT15 (VT7, VT16) с p-n-р структурой. Для получения максимально возможного коэффициента усиления применяется динамическая нагрузка в виде отражателя на VT8, VT13 {VT9, VT14), обеспечивающая также переход к несимметричной нагрузке. Токи протекающие в колекторных переходах VT6, VT15 (VT7, VT16) равны 10-12 мкА и задаются токовым генератором на транзисторе VT11 (12) и сопротивлением R2 (R3).

Прочежутчный каскад - усилитель напряжения построен на элементах VT19 и VT21 (VT20 и VT22), включенных по схеме с общим коллектором и общим эмиттером. Здесь тоже применяется динамическая нагрузка, образованная VT23 (VT24). Режим работы эмиттерного повторителя - VT19 (VT20) - выбран так, чтоб нагрузка обоих плеч дифусилителя была примерно равной.

Усилитель мощности - двухтактный. Сигнал положительной полярности следует на выход операционного усилителя через компоненты VT26 и VT37 (VT31 и VT40), отрицательной - через VT27 и VT38 (VT29 и VT39). Начальное напряжение смещения, нужно для снижения переходных искажений, выделяется на эмиттерных переходах VT26 (VT31) и VT27,(VT30).

В схеме имеется защита от КЗ по выходу. Режим работы операционника по постоянному току задается токовыми генераторами на VT11, VT23, VT25 (VT12, VT24, VT32) управляемых током транзистора VT2 (VT3), который, возбуждается от общего для обоих каналов устройства стабилизации режима, выполненного на элементах VT1, VT10 и сопротивление R1

Устойчивая работа каждого из ОУ с замкнутой петлей ООС обеспечивается подключением корректирующих емкостец к соответствующим контактам (1, 14 или 7, 8) микросхемы. Необходимая емкость определяется в каждом конкретном случае глубиной ОС. Возможно подключение корректирующих емкостных компонентов также и между другими пинами, например, между 1, 13 (7, 9) или выводами 1 (7) и общим.

Примеры типовых включений К157УД2
Микшер на операционном усилителе К157УД2

На рисунке представлена схема трехвходового микшера предназначенного для работы с микрофонными каналами.

ОУ включен по схеме суммирующего усилителя. Вместо указанного операционного усилителя можно применить КМ551УД2А, К140УД6, К140УД7, К153УД1.

Микрофонный усилитель на микросхеме К157УД2

Операционный усилитель соединен по инвертирующей схеме. Ku определяется соотношениями резисторов R1\R2 и равен 100.