Op Amp: 7 belangrike parameters

Besprekingspunte

Strukture, PIN-outs & Skematiese

Op amp diagram

Die op-amp diagram merk die insette, uitsette, en versadiging spanning verbindings. Dit is 'n ooplusstelsel. Die onderstaande beeld verteenwoordig 'n op-amp diagram.

Op amp pinout

In die algemeen het tipiese op-amp IC's agt penne. Sewe is funksioneel, terwyl een pen vir uitset toegewy is. Dit neem vier insette; 2 van hulle is vir omkeer terminaal en nie-omkeer terminaal, en die res 2 is vir positiewe en negatiewe versadiging spanning. Die pinout van IC741 word hierbo gegee.

Op amp skematiese

Die onderstaande prent gee 'n skematiese aansig van 'n op-versterker.

OV
Skematiese diagram deur: Induktiewe vragOp-Amp Interne, gemerk as publieke domein, meer besonderhede oor Wikimedia Commons

Soos ons in die prent kan sien, bestaan ​​'n op-versterker uit transistors en resistors. Die insetimpedansie is hoog as gevolg van die Darlington-paar van die NPN-transistors. Daar is twee differensiële versterkingsfases, en die uitset word geneem vanaf die enkel-einde emitter volger. Die transistors T1 en T2 is identies, en so ook die T3 en T4.

 

Tipes en toepassings

Op amp toepassings | Op amp gebruik

Op-amps is een van die noodsaaklike elemente vir stroombaanontwerp in elektronika. Hulle word op verskillende plekke gebruik. Sommige van die voorbeelde is –

Eenheidsversterkingsbuffer, faseverskuiwing ossillator, stroom na spanning volger, die spanning na 'n stroom volger, som versterker, integreerder, differensieerder, halfgolf gelykrigter, piek detektor, ens. Daar is baie meer toepassings van die op-versterker. Byna elke elektroniese gadget is geïnkorporeer met 'n op-versterker.

Hoë deurlaat filter op versterker

'n Hoogdeurlaatfilter kan gebou word deur 'n RC-filterkring en 'n tipiese op-versterker te gebruik. Die kombinasie van 'n passiewe RC filter met op-amp funksies soos 'n aktiewe hoogpas filter. Die omkeer of nie-omkeer terminale werking van die op amp is nodig vir die stroombaan. Die onderstaande beeld verteenwoordig 'n hoë deurlaat filter op versterker stroombaan.

Op amp banddeurlaat filter

'n Banddeurlaatfilter laat slegs 'n sein van die gespesifiseerde frekwensiereeks toe. Hierdie filter filter ander komponente van frekwensies uit. Op-amps word gebruik om sulke tipe filters te maak. Die stroombaan word ontwerp deur 'n hoogdeurlaatfilter met 'n op-versterker en dan 'n laagdeurlaatfilter te kaskade.

Aftrekker op amp

Aftrekker op-versterker versterk die verskil tussen die twee insetspannings en verskaf dit as uitset. Dit voer die aftrekoperasie uit, anders as 'n somversterker wat die insetspannings bymekaartel. Dit is hoekom dit bekend staan ​​as subtractor op-amp.

Op amp adder

Op-amp-opteller of somversterker is die versterker wat die som van die insetspannings versterk en as uitset verskaf. Dit voer optel- of optelbewerkings uit, anders as 'n differensiële versterker wat aftrekbewerkings uitvoer. Die stroombaandiagram word hierbo gegee.

Unity Gain op versterker

'n Eenheidsversterker op-versterker of 'n spanningvolgerkring, of 'n bufferkring is 'n spesiaal ontwerpte nie-omkeerversterkermodel. Let op die stroombaan van die nie-omkeerversterker hierbo gegee. As ons die terugvoer gemaak het weerstand nul en die inverterende terminaal oneindig weerstand, sal die versterker se wins eenheid wees. Dit is hoekom hierdie stroombaan bekend staan ​​as eenheidsversterkingsversterker of eenheidsversterkingsbuffer. Hierdie buffer word gebruik vir impedansiepassing.

Op amp ossillator

Dit is ook moontlik om 'n ossillator te skep met 'n op-versterker. Die onderstaande beeld verteenwoordig die stroombaandiagram van 'n faseverskuiwing RC-ossillator.

OV
Ossillator, Deur: Jontse at Engelse WikipediaOpAmpHysteretiese Ossillator, gemerk as publieke domein, meer besonderhede oor Wikimedia Commons

Na 'n paar algemene berekeninge, het ons uitgevind dat ossillasiefrekwensie f = 1/ (2πRC -/6) is en die spanningswins Av = -29 vir volgehoue ​​ossillasie.

Oudio op versterker

Operasionele versterkers word baie gebruik in klankverwerking en klankmengers. 'n Op-versterker kan swak stemseine versterk. Verskeie tipes oudio-op-versterkers is in die mark beskikbaar. Sommige van hulle is - LT1115, UA741, ens.

Op versterker vlak shifter

In 'n enkele toevoer op-versterker kan die op-versterker vlakverskuiwing 'n grond-verwysde sein. 'n Vlakskuifskakelaar kan logiese seine van een vlak na 'n ander vertaal. Soms is daar 'n behoefte om 'n positiewe na negatiewe sein om te skakel na 'n aanvaarbare reeks vir 'n enkele toevoer analoog na digitaal omsetter.

Op amp spanning verdeler

Op-amps word ook as 'n spanningsverdeler gebruik. Op-amp word gebruik om spanningsverdelers te maak aangesien die gebruik van op-amp die stelsel se wins kan verhoog.

Enkel toevoer op versterker

Enkeltoevoer-op-versterker is so 'n spesiale op-versterker met net een toevoerterminal. Die toevoerterminal is tipies die +Vcc. Dus, die uitset lê tussen die reeks van +Vcc en die grond (GND) vir 'n insetsein.

Hoë spanning op versterker

'n Hoëspanningsversterker word tipies gebruik om die insetsein na 'n hoëspanninguitsetsein te versterk. Dit kan die kragtoename by die spanning en huidige kombinasies. Sommige van die hoëspanning op-amps toepassings is – inkjet drukkers, ultraklank transducer, Geiger tellers, biomediese toetse, ens.

Vir gedetailleerde kringontleding van stroombane... Kliek hier!

Verskeie soorte IC

45588 op versterker

Dit is nog 'n geïntegreerde stroombaan wat op-amp bedryf. Dit is 'n hoëprestasie agtpen IC wat geen eksterne frekwensiekompensatorkomponente benodig nie. Sommige van die ander modelle is – CF158MT, AN45588, LA6458, ens.

lm358 op versterker

lm358 is 'n ander tipe IC wat uit 'n paar op-versterkers bestaan. Dit is 'n lae-krag IC, wat National Semiconductor die eerste keer ontwikkel het.

ua741 op versterker

Dit is 'n ander tipe IC wat 'n operasionele versterker insluit. Dit het agt penne. Die maksimum toevoerspanning is +18V, en die maksimum differensiële insetspanning is +15V. Die CMMR is 90 dB. UA 741 word gebruik in klanktoepassings, musiekspelers.

Lm324 op versterker

Lm324 is 'n spesiaal geboude IC, wat kan funksioneer as 'n versterker, vergelyker, gelykrigter, ens. Hierdie IC het 14 penne, wat vier op-versterkers verteenwoordig. Dit het 'n wye bandwydte van ongeveer 1 MHz en 'n wins van 100 dB. Hulle word toegepas in verskeie velde van robotika, ossillators, ens.

Ne5532 op versterker

Nog 'n IC van die op-versterker is ne5532. Dit is 'n hoëprestasieversterker wat uitstekende GS- en WS-spannings het. Dit het lae geraas, maksimum uitset swaai bandwydte, en 'n hoë slew rate. Verskillende variasies van hierdie tipe IC's is – NE5532A, SA55332, ens.

Belangrike parameters, reëls, vergelykings

Op amp stroombaan analise

Die op-versterker-baananalise onthul die funksionaliteit van elke deel van 'n op-versterker en hoe hulle verbind of onderling verbind is om die uitsetpad te verskaf. Kringanalise van op-versterker kan in twee tipes geklassifiseer word -

  1. oop-lus stroombaan analise
  2. geslote-lus kring analise.

Die ooplusbaananalise analiseer die stelsel sonder die terugvoerstelsel, en die geslotelusbaananalise is die ontleding van 'n stroombaan met 'n terugvoerstelsel.

Die konsep van virtuele grond, hoë insetimpedansie en oneindige wins is nodig vir die op-versterkerbaananalise.

Op amp goue reëls

Een op-amp ontwerper moet altyd 'n paar noodsaaklike reëls in gedagte hou. Hulle is -

  1. Op amp bied oneindige wins.
  2. Die insetimpedansies is hoog.
  3. Geen stroom vloei deur die op-versterker aan die begin nie.
  4. Die afsetspanning word aangepas om dit nul te maak.

Op amp formules

Daar is geen harde en vinnige formules vir die op-versterker nie. Daar is verskeie tipes op-versterkers, en hulle het hul spesifieke vergelykings en formules. Soos – formules vir uitset van nie-inverterende opversterker: V0 = [ 1 + (Rf/R1)] * Vin en formules vir uitvoer van Inverting op amp: V0 = – (Rf/R1) * Vin

Insetimpedansie van opversterker

Die insetimpedansie is hoog as gevolg van die Darlington-paar van die NPN-transistors. Vir 'n ideale op-versterker is die insetimpedansie oneindig. As gevolg van die hoë insetimpedansie, kan ons aanvaar dat die stroom deur die terugvoer vloei by die beginstadium. Tipies is die waardes tussen 1 megaohm tot 10 tera ohm.

Uitsetimpedansie van 'n op-versterker

Uitsetimpedansie van op-versterker verwysers na die impedansie wat deur 'n op-versterker by die uitsetstadium verskaf word. 'n Ideaal het 'n uitsetimpedansie van 0 ohm. Die uitsetdrywerkring veroorsaak die uitsetimpedansie van 'n op-versterker.

Oopluswins van opversterker

Oopluswins van 'n op-versterker is die toestel se wins wanneer daar geen terugvoer daarmee geassosieer word nie. Vir 'n ideale op-versterker is die oopluswins oneindig. 'n Tipiese oopluswins van die tipiese op-versterker is ongeveer 100 dB.

Op amp offset spanning

'n Op-versterker se offset-spanning word gedefinieer as die differensiële GS-spanning tussen die insetklemme. Vir 'n ideale op-versterker is die offsetspanning nul. Maar vir die praktiese op-versterker word die eksterne spanning aan die op-versterker gegee.

Slagtempo van opversterker

Swaaitempo van die op-versterker is die tempo van verandering van die uitsetsein as daar 'n stapverandering in die insetsein is. Dit is 'n parameter vir die meting van prestasie. Die eenheid van draaitempo is V/ms. Vir 'n ideale op-versterker is die draaitempo nul. Dit beteken dat die insetverandering onmiddellik in die uitset weerspieël sal word. Vir 'n tipiese praktiese op-versterker is die draaitempowaarde 10 V / μs.

Op amp bandwydte

Daar word na die bandwydte van 'n versterker verwys as die frekwensiereeks waarbo die versterker se versterking hoër as 3 dB is. Vir 'n 741 MHz-versterker is die geslotelus-versterker 1 MHz.

Op amp huidige bron

'n Eksterne stroombron met 'n op-amp verskaf 'n lasweerstand onafhanklike stroom. En aangesien ons die stroombaan voorheen geaard het, is daar geen kans om twee verbindings bloot te lê nie.

Op amp oordrag funksies

Dit is moontlik om oordragfunksies van op-versterker te verkry as die op-versterkers in 'n klassieke terugvoerblokdiagram voorgestel word. Deur die proses van superposisie te gebruik, kan die oordragfunksie verkry word. Die oordragfunksie vir die nie-omkeerterminaal kan geskryf word as R1 / (R1 +Rf).

Op amp versadiging

Daar is twee insetklemme, wat positiewe en negatiewe versadigingsspannings neem. Nou, wanneer 'n op-versterker in versadiging is, beteken dit dat die op-versterker se uitset enige van die versadigingsspanning is wat van die toevoer voorsien word.

Hoe werk 'n op-versterker?

'n Op-versterker gaan tipies deur drie stadiums van operasies. Die eerste een – differensiële insetstadium met hoër insetimpedansie, die versterkingstadium in die tweede stadium, en die druk-trek-uitsetstadium van laer uitsetimpedansie.

Wat doen 'n op-versterker?

'n Op-versterker of operasionele versterker is 'n elektroniese toestel wat sekere wiskundige bewerkings uitvoer en die insetsein versterk.

Laat 'n boodskap

Jou e-posadres sal nie gepubliseer word nie. Verpligte velde gemerk *

Scroll na bo