芯谷D4558双通道运算放大器电路详解，可替代NJM4558

在电子电路设计中，运算放大器是不可或缺的元件之一，其广泛应用于信号放大、滤波、比较等众多领域。今天，就让我们一同深入了解芯谷D4558这款双通道运算放大器电路，探究其卓越性能与丰富功能。

一、产品概述

芯谷D4558是一款由两个高性能运算放大器组成的集成电路。该芯片具有高增益、低等效输入噪声电压、高输入电阻、出色的通道分离度、宽工作电压范围以及内部频率补偿等特点。它既可用于双电源供电，也可用于单电源供电，主要应用于音频信号放大、有源滤波等场合，能够满足多种电子设备对信号处理的需求。

D4558提供DIP8和SOP8两种封装形式，方便工程师根据具体的设计需求和生产工艺进行选择，既适用于传统的插件式组装，也能满足现代表面贴装技术的要求。

二、主要特点

（一）内部频率补偿

D4558内置了频率补偿电路，使得放大器在不同的工作条件下都能保持稳定的增益和相位特性，有效避免了自激振荡等问题，提高了电路的稳定性和可靠性。

（二）高电压增益

该运算放大器具有高达100dB的电压增益，能够对微弱的输入信号进行大幅度放大，适用于对信号放大倍数要求较高的应用场合，如音频放大、传感器信号放大等。

（三）增益带宽积

D4558的增益带宽积为4.0MHz，这意味着在较高的频率下仍能保持一定的增益，能够处理较宽频率范围的信号，满足多种信号处理需求。

（四）低噪声

芯片具有低等效输入噪声电压的特性，能够在放大信号的同时，有效降低噪声干扰，保证输出信号的清晰度和准确性，特别适合于对信号质量要求较高的应用，如音频设备、通信系统等。

（五）高输入电阻

高输入电阻的特点使得D4558对输入信号源的影响较小，能够准确地获取输入信号，同时也有助于减少信号源的负载，提高整个电路的性能。

（六）出色通道分离度

两个运算放大器通道之间具有良好的隔离性，通道分离度高，能够有效防止通道间的干扰，确保每个通道都能独立、稳定地工作，适用于需要多路信号独立处理的场合。

（七）宽工作电压范围

D4558支持±16V的双电源电压或单电源电压供电，具有较宽的工作电压范围，能够适应不同的电源条件，增加了电路设计的灵活性。

三、电气特性（Tamb=25℃,Vcc=15V，Vee=-15V）

参数名称	测试条件	符号	最小值	典型值	最大值	单位
工作电流	-	Icc	3.5	5.6	-	mA
输入失调电压	RS≤10kΩ	VIO	2	6.0	-	mV
输入失调电流	-	IIO	5	200	-	nA
输入偏置电流	-	IBIAS	30	500	-	nA
输入共模电压范围	-	VI(R)	±12	±13	-	V
大信号电压增益	Vo(p-p)=±10V,RL≤2kΩ	Av	20	200	-	V/mV
输出电压摆幅	RL≥10kΩ	Vo(p-p)	±12	±14	-	V
	RL≥2kΩ	Vo(p-p)	±10	±13	-	V
共模抑制比	RS≤10kΩ	CMRR	70	90	-	dB
电源抑制比	RS≤10kΩ	PSRR	76	90	-	dB
输入电阻	-	RIN	0.3	5	-	MΩ
输入电容	-	Ci	-	1.4	-	pF
输出电阻	-	Ro	-	75	-	Ω
输出短路电流	-	Ios	20	40	-	mA
转换速率	Vcc/Vee=±10V, RL=2KΩ CL=100pF	SR	1.2	1.8	-	V/μS
增益带宽积	Vi=10mV,RL=2KΩ CL=100pF f=100KHz	GBP	-	4.0	-	MHz
等效输入噪声电压	RS=1KΩ, 30KHz LPF	en	-	12	-	nV
通道分离度	Vo1/Vo2	-	-	105	-	dB

从上表可以看出，D4558在电气性能上表现卓越。例如，其输入失调电压仅为2mV至6.0mV，能够确保输入信号的准确放大；大信号电压增益在20V/mV至200V/mV之间，满足不同信号放大需求；转换速率为1.2V/μS至1.8V/μS，能够快速响应输入信号的变化，保证输出信号的 fidelity。

四、封装尺寸

DIP8封装尺寸（单位:mm）

• A: 3.710mm（最小） ~ 4.310mm（最大）

• A1: 0.510mm（典型）

• A2: 3.200mm（最小） ~ 3.600mm（最大）

• B: 0.380mm（最小） ~ 0.570mm（最大）

• B1: 1.524mm（基本尺寸）

• C: 0.204mm（最小） ~ 0.360mm（最大）

• D: 9.000mm（最小） ~ 9.400mm（最大）

• E: 6.200mm（最小） ~ 6.600mm（最大）

• E1: 7.320mm（最小） ~ 7.920mm（最大）

• e: 2.540mm（基本尺寸）

• L: 3.000mm（最小） ~ 3.600mm（最大）

• E2: 8.400mm（最小） ~ 9.000mm（最大）

SOP8封装尺寸（单位:mm）

• A: 1.350mm（最小） ~ 1.800mm（最大）

• A1: 0.000mm（最小） ~ 0.250mm（最大）

• A2: 1.250mm（最小） ~ 1.550mm（最大）

• b: 0.300mm（最小） ~ 0.510mm（最大）

• c: 0.170mm（最小） ~ 0.250mm（最大）

• D: 4.700mm（最小） ~ 5.100mm（最大）

• E: 3.800mm（最小） ~ 4.000mm（最大）

• E1: 5.800mm（最小） ~ 6.300mm（最大）

• e: 1.270mm（基本尺寸）

• L: 0.400mm（最小） ~ 1.270mm（最大）

• θ: 0°（最小） ~ 8°（最大）

精确的封装尺寸参数有助于工程师在进行PCB设计时，合理安排元件布局，确保D4558能够准确无误地安装在预定位置，同时也能满足自动化生产设备的装配要求，提高生产效率和产品的一致性。

五、典型应用

（一）音频信号放大

在音频设备中，如耳机放大器、音响系统等，D4558能够对微弱的音频信号进行高保真放大，其低噪声、高增益的特点能够确保音频输出的清晰度和动态范围，为用户提供优质的听觉体验。

（二）有源滤波

在信号处理电路中，D4558可用于构建有源滤波器，如低通滤波器、高通滤波器等。其高输入电阻和宽工作电压范围使得滤波器能够准确地对输入信号进行滤波处理，去除不需要的频率成分，提取有用的信号。

（三）传感器信号放大

在各种传感器应用中，如温度传感器、压力传感器等，传感器输出的信号通常较为微弱，需要进行放大处理。D4558的高增益和低噪声特性使其成为理想的传感器信号放大器，能够准确地将传感器信号放大到后续处理电路所需的幅度。

六、总结

芯谷D4558以其卓越的性能、丰富的功能和灵活的供电方式，成为了双通道运算放大器领域中的佼佼者。它在音频信号放大、有源滤波、传感器信号放大等多种应用中都有着出色的表现，能够满足不同电子设备对信号处理的需求。在电子设计工程师的手中，D4558无疑是一款值得信赖的优质器件，能够为各种信号处理电路的设计提供强大的支持。