Wzmacniacze Operacyjne i KomparatoryW produkcji

NE5532P

Producent: Texas Instruments

Dane z noty katalogowej: Texas Instruments SLOS075, wer. Rev. K, grudzień 2025

Standard przemysłowy podwójnego niskoszumnego wzmacniacza operacyjnego audio o napięciu szumu 5 nV/√Hz, paśmie 10 MHz i szybkości narastania 9 V/µs.

ObudowyPDIP-8, SOIC-8
Napięcie zasilania6 – 40 V
Zakres temperatur0 – 70 °C

Przegląd Techniczny

01

Przegląd Techniczny

NE5532 to podwójny, wysoce wydajny niskoszumny wzmacniacz operacyjny z wewnętrzną kompensacją częstotliwościową, produkowany przez firmę Texas Instruments (dokumentacja SLOS075K, rewizja grudzień 2025; pierwotnie opracowany przez firmę Signetics). Dostępny w standardowych 8-wyprowadzeniowych obudowach PDIP (oznaczenie P) oraz SOIC (oznaczenie D), od dziesięcioleci stanowi wzorzec w projektowaniu przedwzmacniaczy audio wysokiej wierności, profesjonalnych stołów mikserskich, aktywnych filtrów korekcyjnych oraz układów pomiarowych. NE5532 łączy wyjątkowo niskie zrównoważone napięcie szumów wejściowych (typowo 5 nV/√Hz przy 1 kHz) z szerokim pasmem wzmocnienia jednostkowego 10 MHz, wysoką szybkością narastania 9 V/µs oraz znacznym prądem wyjściowym (do ±38 mA prądu zwarciowego na obciążeniu 600 Ω). Stopień wejściowy oparty jest na bipolarnych tranzystorach NPN chronionych wewnętrznymi diodami antyrównoległymi, które ograniczają różnicowe napięcie wejściowe do poziomu ±0.6 V. Zasilany z symetrycznych szyn zasilania od ±3 V do ±20 V (lub pojedynczego źródła od 6 V do 40 V), NE5532 zapewnia wysokie wzmocnienie stałoprądowe w otwartej pętli równe 100 V/mV (100 dB) przy znikomym poziomie zniekształceń nieliniowych (THD < 0.0005% typowo). Niski poziom szumów, szeroki zakres napięcia wyjściowego (typowo ±13.5 V na obciążeniu 600 Ω przy zasilaniu ±15 V) i szybki czas ustalania czynią go uniwersalnym elementem w stopniach sumujących, sterownikach linii, odbiornikach symetrycznych, korektorach gramofonowych RIAA i aktywnych filtrach pasmowych.

Rozkład Wyprowadzeń i Funkcje Alternatywne

Interaktywny rozkład pinów i funkcje wyprowadzeń obudowy PDIP-8.

Interaktywny schemat wyprowadzeńGóra

NE5532P: ilustracja obudowy PDIP-8Interaktywny rozkład pinów i funkcje wyprowadzeń obudowy PDIP-8.1: 1OUT2: 1IN-3: 1IN+4: VCC-8: VCC+7: 2OUT6: 2IN-5: 2IN+

Ilustracja obudowy, a nie zwymiarowany rysunek mechaniczny.

8 / 8 wyprowadzeń
#Nazwa pinuTypTolerancja 5VFunkcje alternatywne / szczegóły
1OUTanalog out—
Wyprowadzenie wyjścia kanału 1 (wzmocniony sygnał wyjściowy wzmacniacza 1)
1IN-analog inNie
Wejście odwracające kanału 1 (-)
1IN+analog inNie
Wejście nieodwracające kanału 1 (+)
VCC-power in—
Szyna ujemnego zasilania (typowo od -12V do -15V w symetrycznych układach audio lub 0V GND w trybie zasilania pojedynczego)
2IN+analog inNie
Wejście nieodwracające kanału 2 (+)
2IN-analog inNie
Wejście odwracające kanału 2 (-)
2OUTanalog out—
Wyprowadzenie wyjścia kanału 2 (wzmocniony sygnał wyjściowy wzmacniacza 2)
VCC+power in—
Szyna dodatniego zasilania (typowo od +12V do +15V, zakres pracy od +3V do +20V)

Kluczowe Parametry

Parametry

ParametrMin.TypowoMaks.JednostkaWarunki pomiaru
Napięcie niezrównoważenia wejściowego(VOS)—0.54mVVS = ±15 V, RS = 50 Ω, TA = 25°C
Średni dryft termiczny napięcia niezrównoważenia(dVOS/dT)—5—µV/°CVS = ±15 V, TA = 0°C to 70°C
Wejściowy prąd polaryzacji(IB)—200800nAVS = ±15 V, TA = 25°C (wpływa do baz wejściowych tranzystorów NPN)
Wejściowy prąd niezrównoważenia(IOS)—10150nAVS = ±15 V, TA = 25°C
Zastępcze wejściowe napięcie szumów(Vn)—56nV/√Hzf = 1 kHz, VS = ±15 V, TA = 25°C
Zastępczy wejściowy prąd szumów(In)—0.7—pA/√Hzf = 1 kHz, VS = ±15 V, TA = 25°C
Iloczyn wzmocnienia i pasma(GBW)910—MHzf = 10 kHz, CL = 100 pF, RL = 600 Ω, TA = 25°C
Szybkość narastania napięcia wyjściowego(SR)59—V/µsVS = ±15 V, RL = 600 Ω, CL = 100 pF, wzmocnienie jednostkowe, TA = 25°C
Wzmocnienie napięciowe dla dużych sygnałów(AOL)25100—V/mVVS = ±15 V, VO = ±10 V, RL = 600 Ω, TA = 25°C
Współczynnik tłumienia sygnału współbieżnego(CMRR)80100—dBVS = ±15 V, VCM = ±10 V, TA = 25°C
Współczynnik tłumienia wpływu zasilania(PSRR)80100—dBVS = ±5 V to ±15 V, TA = 25°C
Zakres napięcia wejściowego współbieżnego(VICM)-12±1312VVS = ±15 V, TA = 25°C
Maksymalna międzyszczytowa amplituda napięcia wyjściowego(VOPP)2627—VVS = ±15 V, RL = 600 Ω, TA = 25°C
Prąd zwarciowy wyjścia(IOS)1038—mAVS = ±15 V, VO = 0 V, TA = 25°C
Prąd zasilania (oba wzmacniacze)(ICC)—816mAVS = ±15 V, VO = 0 V, bez obciążenia, TA = 25°C

Wartości Maksymalne (Absolute Maximum Ratings)

Maks. napięcie zasilania (VDD/VCC)44 V
Maks. napięcie wejściowe30 V
Temperatura złącza0 – 70 °C
Temperatura przechowywania-65 – 150 °C
Odporność ESD (HBM)2000 V
Rezystancja termiczna θJA (PDIP-8)85 °C/W
Rezystancja termiczna θJA (SOIC-8)97 °C/W

Pułapki Układowe i Ostrzeżenia Inżynieryjne

Rzeczywiste zastrzeżenia sprzętowe, ograniczenia projektu PCB i errata krzemu, które warto znać przed produkcją.

Krytyczne

Wewnętrzne przeciwsobne diody zabezpieczające wejścia

Stopień wejściowy NE5532 zawiera wewnętrzne diody połączone przeciwsobnie bezpośrednio między wejściami nieodwracającym (IN+) i odwracającym (IN-) w celu ochrony tranzystorów NPN przed przebiciem złącza emiter-baza. W rezultacie różnicowe napięcie wejściowe w normalnych warunkach pracy nigdy nie może przekraczać około ±0.6 V. Praca wzmacniacza w otwartej pętli, jako komparatora lub w warunkach szybkich skoków napięcia wejściowego bez pętli sprzężenia powoduje otwarcie tych diod i przepływ niszczących prądów bezpośrednio ze źródła sygnału.

Jak temu zapobiec

Nigdy nie należy stosować układu NE5532 jako komparatora napięcia lub detektora progowego bez szeregowych rezystorów ograniczających prąd. Zawsze należy dbać o obecność ujemnego sprzężenia zwrotnego utrzymującego napięcie różnicowe blisko 0 V. W układach o szybkim narastaniu sygnałów należy włączać szeregowe rezystory wejściowe (od 1 kΩ do 10 kΩ) ograniczające prąd diod poniżej 10 mA.

Ostrzeżenie

Szum prądowy wejścia bipolarnego przy źródłach o wysokiej impedancji

Mimo wyjątkowo niskiego napięcia szumów (5 nV/√Hz), bipolarne tranzystory wejściowe NPN układu NE5532 pobierają znaczny prąd szumowy (0.7 pA/√Hz przy 1 kHz) przy prądzie polaryzacji 200 nA. W przypadku podłączenia do źródeł sygnału o wysokiej impedancji lub stosowania rezystorów sprzężenia zwrotnego powyżej 10 kΩ, ten prąd szumowy generuje na rezystancjach napięcie szumów cieplnych, które całkowicie niweluje zalety niskoszumnego wzmacniacza.

Jak temu zapobiec

Dla impedancji źródła przekraczających 10 kΩ (np. przetworniki gitarowe, czujniki piezoelektryczne lub elektrody pH) należy stosować niskoszumne wzmacniacze operacyjne z wejściami polowymi JFET, takie jak TL072 lub OPA2134 zamiast NE5532. Projektując tory dla NE5532, należy dobierać rezystory w przedziale od 500 Ω do 5 kΩ, gdzie dominuje szum napięciowy.

Ostrzeżenie

Brak wyjścia rail-to-rail i wymóg zasilania symetrycznego

Stopień wyjściowy układu NE5532 to klasyczny bipolarny wtórnik emiterowy pracujący w klasie AB i nie oferuje dynamiki rail-to-rail. Przy typowym obciążeniu audio 600 Ω strata nasycenia wynosi około 1.5 V do 2.0 V względem każdej szyny (VOH ≤ VCC+ - 2.0 V, VOL ≥ VCC- + 2.0 V). Przy zasilaniu z pojedynczego źródła +5 V liniowy zakres sygnału spada poniżej 1.0 V międzyszczytowo, powodując natychmiastowe obcinanie i silne zniekształcenia standardowych sygnałów liniowych.

Jak temu zapobiec

Układ NE5532 należy zasilać z symetrycznego źródła o napięciu od ±12 V do ±15 V, aby zapewnić profesjonalny zapas dynamiki (+4 dBu / +24 dBu szczytowo) lub poziom konsumencki (2 V RMS). Jeśli konieczne jest zasilanie pojedyncze, należy zapewnić napięcie co najmniej +12 V do +24 V, utworzyć buforowaną masę wirtualną VCC/2 i zastosować kondensatory odcinające składową stałą.

Ostrzeżenie

Pasożytnicze oscylacje wielkiej częstotliwości od obciążenia pojemnościowego

Szerokie pasmo 10 MHz i szybkość narastania 9 V/µs sprawiają, że NE5532 jest wrażliwy na bezpośrednie obciążenie pojemnościowe wyjścia. Podłączenie kabli ekranowanych lub pojemności filtrujących powyżej 100 pF bez izolacji tworzy dodatkowy biegun w charakterystyce częstotliwościowej, redukując zapas fazy i wywołując pasożytnicze oscylacje w paśmie 5 MHz do 12 MHz oraz silne nagrzewanie struktury.

Jak temu zapobiec

Bezpośrednio przy wyprowadzeniu wyjściowym NE5532 należy umieścić szeregowy rezystor izolujący (od 47 Ω do 100 Ω) przed podłączeniem kabli pojemnościowych lub słuchawek. Ponadto należy zawsze stosować ceramiczne kondensatory odsprzęgające 100 nF tuż przy wyprowadzeniach 4 i 8 z bezpośrednim połączeniem do litej płaszczyzny masy.

Zamienniki i Kompatybilne Układy

Numer części (MPN)ProducentKompatybilnośćRóżnice elektryczne / uwagi do BOM
NE5532APTexas Instrumentspin to pin drop inWersja o podwyższonej precyzji z węższą tolerancją napięcia niezrównoważenia (2 mV maks. zamiast 4 mV maks.) oraz gwarantowaną kontrolą szumów w testach produkcyjnych.
SA5532PTexas Instrumentspin to pin drop inRozszerzony zakres temperatur przemysłowych (od -40°C do 85°C) zamiast komercyjnego (od 0°C do 70°C); identyczny układ wyprowadzeń i parametry elektryczne.
RC4558PTexas Instrumentspin to pin drop inKlasyczny podwójny wzmacniacz audio ogólnego przeznaczenia o mniejszym paśmie (3 MHz), niższej szybkości (1.7 V/µs) i wyższym poziomie szumów (8 nV/√Hz).
LM358PTexas Instrumentspin to pin drop inWzmacniacz operacyjny do zasilania pojedynczego z wejściem do poziomu masy i niskim poborem prądu, lecz o znacznie węższym paśmie (0.7 MHz) i zniekształceniach skrośnych.
OPA2134PATexas Instrumentspin to pin drop inWysokiej klasy wzmacniacz audio SoundPlus z wejściami JFET, ultraniskimi zniekształceniami (0.00008%), znikomym prądem polaryzacji (5 pA) i zakresem rail-to-rail.

Przykładowe Aplikacje Układowe

NE5532: ultraniskoszumny odwracający przedwzmacniacz mikrofonowy

Topologia: Jednokanałowy przedwzmacniacz o ultraniskich szumach ze wzmocnieniem -47 V/V (+33.4 dB), rezystorem wejściowym 1 kΩ, rezystorem sprzężenia zwrotnego 47 kΩ, kondensatorami blokującymi składową stałą i zasilaniem symetrycznym ±15 V.

Oficjalna Dokumentacja i Cytowane Źródła

Oryginalne noty aplikacyjne, erraty i specyfikacje producentów półprzewodników.

Pomóż dbać o poprawność tej strony

Znalazłeś pin, obudowę lub parametr niezgodny z notą katalogową? Zgłoś to.

Otwiera publiczny formularz na GitHubie z już wpisaną tą stroną; potrzebne jest bezpłatne konto GitHub. Jak działają zgłoszenia i potwierdzenia

Powiązane komponenty