LM358是电子工程师最熟悉的运放之一，几乎所有做硬件的都用过它。便宜（几毛钱一片）、易用（单电源就能工作）、通用（直流增益能到100dB），在各种低成本电路里都能看到它。但很多人对LM358的特性理解不深，电路设计时容易踩坑。今天就聊聊LM358的引脚、特性以及典型应用电路。

LM358是DIP-8或者SOIC-8封装的，内部集成了两个独立的运算放大器（双运放），所以叫LM358（如果是四运放就是LM324）。引脚排列非常简单：1脚是A运放输出、2脚是A运放反相输入、3脚是A运放同相输入、4脚是GND或者V-（负电源）、5脚是B运放同相输入、6脚是B运放反相输入、7脚是B运放输出、8脚是VCC（正电源）。注意LM358是单电源运放，4脚是GND而不是负电源，这是它跟经典运放（比如uA741、OP07）最大的区别。

LM358的几个关键电气特性要记住。供电电压范围宽：3V到32V单电源，或者±1.5V到±16V双电源，工业控制中常用12V或者24V单电源。输入共模电压范围包含负电源（也就是GND），这是单电源运放最实用的特性——输入信号可以从0V开始，不用做电平偏移。输出摆幅虽然能到接近VCC和GND，但有1.5V左右的压降（负载电流大时更明显），所以输出电压范围大概在0V到VCC-1.5V之间，设计电路时要把这个余量留出来。带宽只有1MHz左右，转换速率0.3V/μs，所以LM358适合低速应用，不适合高频或者高速信号。

最典型的应用是同相比例放大器。信号从同相输入端（3脚）输入，反相输入端（2脚）通过两个电阻构成负反馈（一个接到输出1脚，一个接到GND），放大倍数 = 1 + Rf/Rg。比如Rf=10KΩ、Rg=10KΩ，放大倍数就是2倍。同相放大的优点是输入阻抗高（接近运放本身的输入阻抗），缺点是放大倍数不能小于1。如果需要小于1的放大倍数（比如衰减器），可以用反相放大器，把信号从反相输入端输入，放大倍数 = -Rf/Rg，可以小于1（衰减）。

另一个常见应用是电压比较器。LM358虽然不是专门的比较器芯片，但用做比较器完全没问题——把同相输入端和反相输入端分别接两个电压，输出端就会根据两个电压的高低输出高电平（接近VCC）或者低电平（接近GND）。比如电池电压检测：同相输入端接电阻分压后的电池电压，反相输入端接稳压管（比如TL431的2.5V基准），当电池电压高于阈值时输出高电平，低于阈值时输出低电平，可以驱动LED或者继电器做低电压报警。LM358做比较器的缺点是响应速度慢（10μs左右），高频应用需要专门的比较器芯片（比如LM311）。

几个使用中的注意事项。第一，LM358的输入级是PNP管，所以输入电压可以低到GND以下0.3V（不损坏，但工作不正常），但绝对不能超过VCC+0.3V，否则会损坏。第二，LM358是双极型运放，输入偏置电流比较大（几十nA），如果信号源阻抗高（比如MΩ级），偏置电流会产生明显的失调电压，这种情况下要选FET输入的运放（比如TL082、LF353）。第三，LM358输出是"图腾柱"结构，不能直接并联使用（多个运放并联做扩流），但可以并联做"线或"逻辑（开漏输出的并联）。第四，单电源运放做交流放大时，输入要偏置到VCC/2（用电阻分压+电容耦合），否则交流信号的负半周会被削掉。