ⅰ Bevezetés
ez a videó elmagyarázza az Op erősítők típusaira alkalmas Munkaszabályokat.
Katalógus
ⅰ Bevezetés
1.1-es Műveleti Erősítő Szimbólum
1.2 Terminológia
ⅱ Példák, Elemzések
2.1 1. Példa
2.2 2. Példa
2.3 3. Példa
ⅲ Alapvető Típusa Op-Amp
ⅳ Zavart között az Op Amper, valamint Összehasonlító
1.,table level
↓
↓
grounding or stable level
↓
↓
grounding or stable level
1.,2 terminológia
↓
↓
grounding or stable level
↓
↓
grounding or stable level
1. A fázison belüli bemenet és inverz bemenet jelentősége.
1) ha az inverz feszültség állandó, a kimeneti hullámforma megegyezik a nem invertálással.
2) ha a nem verting feszültség állandó, a kimeneti hullámforma ellentétes az inverz végével.
- ajánlott olvasmány: nem invertáló és invertáló erősítők alapelemzés
2. Az Op Amp nagyítása végtelen (∞).
3., A működési erősítő inverz bemeneti feszültsége mindig megegyezik a nem invertáló bemenet feszültségével.
∵ vin = Vp – Vn , Vout = a × Vin（A: nagyítási tényező）
és ∵ a = ∞，VIN = Vout / a
vin vin => 0, VP = VN
4. Az op erősítő bemeneti impedanciája végtelen, ami azt jelenti, hogy bemeneti áram nulla.,
1.ábra. Erősítő áramkör ( Vin=1V, Vout=-10v )
amikor az op erősítő fázisban van földelve, az invertáló fázis végén lévő feszültség 0V lesz, a 100k ellenállás bal oldalán lévő feszültség pedig 1V és 0V a jobb oldalon, potenciális különbséggel, a 100k ellenálláson átáramlik. Mivel azonban az op erősítő bemeneti impedanciája végtelen, szinte nincs áramáramlás., Tehát az áram átáramlik az 1000K ellenálláson, akkor az 1000K ellenállás feszültsége 10v, mivel a potenciális kimenet alacsonyabb, mint a GND, így a kimenet-10v.
2.ábra. Erősítő áramkör ( Vin=5V, Vout=-7V )
amikor az op erősítő fázisa a 3V feszültséghez van csatlakoztatva, az invertálási feszültség is 3V. a 2K ellenállás A bal oldalon 3V, a jobb oldalon 5V. A potenciális különbség miatt a 2K ellenálláson keresztül áram folyik., Mivel azonban az op erősítő bemeneti impedanciája végtelen, szinte nincs áramáramlás rajta. Ezután az áram átáramlik a 10K ellenálláson, a 10K ellenállás feszültsége pedig 10V, a Vout to ground feszültsége pedig a ⇒ A ⇒ B ⇒ GND, a Vout = (-10v) + 3V = -7V.
Examples Példák elemzése
2.1 példa 1
3.ábra., Erősítő áramkör
mivel az invertáló fázis feszültsége mindig megegyezik a fázisfeszültséggel, a Vout szintén 0,1 V, mivel az op erősítő bemeneti impedanciája végtelen, a kimeneti impedancia pedig majdnem nulla.
2.2 példa 2
4.ábra. Erősítő áramkör ( Vp=0,1 V, Vo=10 V )
az alapelv szerint, hogy az invertáló fázisú terminál feszültsége mindig megegyezik az invertáló terminállal. Amikor az invertáló-fázis feszültsége 0.,1V, az 1K ellenállás részleges feszültsége 0,1 V, A 100k ellenállás feszültségosztása 10v, tehát a VO kimeneti feszültsége a 100k és 1K ellenállások részleges feszültségének összege, azaz 10,1 V.
2,3 példa 3
5.ábra. Erősítő áramkör (DC tápegység: Input=24V, Output=0~15V )
DC tápegység, bemeneti feszültsége 24V. a C1 által szűrt, R1 és D2 (feszültségszabályozók) által szabályozott feszültség 2,5 V., Ugyanakkor a feszültségszabályozó mindkét végén párhuzamosan egy 10K állítható varisztor van csatlakoztatva, az állítható tartomány: 0V ~ 2,5 V. amint az az ábrán látható, az op erősítő in-phase terminálja a csúszó varisztor csapjához van csatlakoztatva. Ezért a feszültség változása körét a nem-invertáló terminál is 0V ~ 2.5 V, valamint az átfordítható-fázis végén az op-amp csatlakozik R2 pedig R3, de a feszültség változása számos R3 0V ~ 2.5 V, akkor a feszültség változása tartomány R2 0V ~ 12.5 V, a kimeneti feszültség az az összeg, a feszültségek R2 pedig R3, hogy 0V~15V.,
ⅲ az Op Amp alapvető típusai
1. Univerzális om amp
általános használatra tervezték. Az ilyen típusú eszközök főbb jellemzői az alacsony ár,a széles termékválaszték stb. Ebbe a kategóriába tartoznak például a µA741 (single op amp), Az LM358 (dual op amp), Az LM324 (four op ampers) és az lf356 (FET) bemenetként. Ezek a legszélesebb körben használt integrált operatív erősítők.
2., Nagy ellenállás om amp
ennek az integrált típusnak a jellemzői az, hogy a differenciál üzemmód bemeneti impedanciája nagyon magas, a bemeneti torzítási áram nagyon kicsi, általában több picoampere több tíz picoamperre. Ezeknek a mutatóknak a eléréséhez a fő intézkedés a FET nagy bemeneti impedanciájának használata, a FET pedig az op erősítő differenciál bemenetének kialakítása., A FET, mint a bemenet, a bemeneti impedancia magas, a Bemeneti torzítás áram alacsony, is megvan az előnye a nagy sebességű, széles sávszélesség, alacsony zaj, de a bemeneti eltolt feszültség nagy. Néhány közös integrált eszközök LF355, LF347 és CA3130, CA3140 nagyobb bemeneti impedancia.
3., Alacsony hőmérsékleti drift op-amp
automatikus ellenőrzési eszközök, mint például a precíziós műszerek, eszközök gyenge jel felismerés, van szükség, hogy az ofszet feszültség a műveleti erősítő kicsi, de nem változik a hőmérséklet, így alacsony hőmérsékleti drift op amper erre a célra kialakított. Jelenleg az általánosan használt alacsony hőmérsékletű sodródás működési erősítők nagy pontosságú közé OP07, OP27, AD508, valamint chopper-stabilizált alacsony sodródás eszköz ICL7650 álló MOSFET.
4., Nagysebességű om amp
gyorsan A/D-D/A konverterek, videó, erősítők, a konverziós arány (más néven változási sebesség SR) az integrált műveleti erősítőre van szükség, hogy magas, illetve az egység nyereség sávszélesség BWG elég nagynak kell lennie. Főbb jellemzői a magas SR és a széles frekvenciaválasz. A közös alkalmazások közé tartozik az LM318, µA715 stb., SR=50~70V/us, BWG>20MHz.
5., Alacsony energiafogyasztás om amp
mivel a legnagyobb előnye az elektronikus integráció teszi komplex áramkörök kicsi és könnyű, és a bővítés hatálya hordozható eszközök, szükséges, hogy egy operatív erősítő alacsony tápfeszültség és alacsony energiafogyasztás. Az ilyen típusú általánosan használt TL-022C, TL-060C stb., üzemi feszültsége ±2v~±18V, az áramfogyasztás 50~250µa. Jelenleg egyes termékek elérték a µW energiafogyasztási szintjét. Például az ICL7600 tápegysége 1.,5V, az energiafogyasztás pedig 10mW, ráadásul egyetlen akkumulátorral is táplálható.
6. Nagyfeszültségű és nagyáramú om amp
az op erősítő kimeneti feszültségét elsősorban a tápegység korlátozza. Egy hagyományos működési erősítőben a kimeneti feszültség maximális értéke általában csak néhány tíz volt, a kimeneti áram pedig csak néhány tíz milliamper. A kimeneti feszültség vagy a kimeneti áram növeléséhez kiegészítő áramkört kell hozzáadni az op erősítő külső részéhez., A nagyfeszültségű és nagyáramú integrált műveleti erősítők kiegészítő áramkör nélkül is képesek rá. Például a D41 tápfeszültsége ±150V, a µA791 kimeneti áram 1A.
7. Programozható vezérlés om amp
a műszerek használata során a tartományprobléma érintett. A kimeneti rögzített feszültség eléréséhez meg kell változtatni az op erősítő erősítési tényezőjét., Például, ha a működési erősítő 10-szeres nagyítással rendelkezik, a bemeneti jel 1 mv, a kimeneti feszültség 10mV, amikor a bemeneti feszültség 0,1 mv, A kimenet csak 1mV. Annak érdekében, hogy 10mV legyen, a nagyítási tényezőt 100-ra kell változtatni. A probléma megoldására a programozható vezérlő op erősítő jön létre. Például a pga103a, a csapok szintjének szabályozásával a nagyítás megváltoztatásához.
ⅳ
1) az alapkoncepció ugyanaz a komparátor és az op amp között.,
belső különbség: az operatív erősítő kiegészítő kimenet, amely torzítatlan analóg jelet képes kiadni. Általában zárt hurokban, nyitott hurokban vagy kis mennyiségű pozitív visszacsatolásban használható. Azt is fel lehet használni, mint egy komparátor, általában egy OC (nyitott kollektor) kimenet, amely kényelmes több párhuzamos kapcsolat. A kimeneti kapcsoló jeléhez fel kell húzni az ellenállást, a legtöbbet pedig nyitott hurokhoz használják. Bizonyos esetekben a hiszterézisre szükség van egy bizonyos pozitív visszajelzés bevezetésével.,
az erősítő kimenete hurokkal rendelkezik a bemenethez, Vagyis visszacsatolás van, zárt hurok, lehet ellenállás vagy kondenzátor. A bemenettől függően megítélik, hogy pozitív visszacsatolás vagy negatív visszajelzés. Az in-phase end csatlakoztatása pozitív visszacsatolás, a fordított terminál pedig negatív visszacsatolás. Ezenkívül pozitív visszacsatolás bevezetésével a rendszer oszcillálhat, megfelelő hozzáadás esetén hiszterézis (visszatérési különbség) keletkezik. Tehát az erősítők általában negatív visszacsatolást vezetnek be, hogy rögzített nagyítást kapjanak.,
a hurok fogalma: Jelérzékelés-standard összehasonlítás-vezérli a bemeneti jel paraméterét a szabványnak. Ez egy zárt hurkú rendszer, amely negatív visszacsatolási rendszer (a bemeneti paraméterek stabilak).
2) az erősítőt kis jelek erősítésére használják, a hangsúly az arányos erősítésen van. Ezzel szemben a komparátort a pozitív és negatív bemenetek bemeneti feszültségkülönbségének összehasonlítására használják, mindaddig, amíg a különbség megfelel bizonyos követelményeknek, a kimeneti állapot azonnal megváltozik., Fontos paraméterei elsősorban a fordulási jellemzőkre vonatkoznak, vagy megérthetjük, hogy a komparátor egy átmeneti áramköri forma, amelyet analóg áramkör jellemez, digitális jel bemenettel és kimenettel.
3) a komparátor egyfajta működési erősítő visszacsatolás nélkül (pozitív visszajelzés vagy negatív visszajelzés)., Ha a pozitív bemenet nagyobb, mint a negatív bemenet, a kimenet végtelen; ha a pozitív bemenet kisebb, mint a negatív bemenet, a kimenet infinitesimal, vagyis a működési erősítő kimenetét a visszacsatolás alapján számítják ki. Összefoglalva, nincs alapvető különbség a kettő között.
4) A komparátorokat általában op erősítővel készítik. Amikor az op erősítő negatív visszacsatolási hurkot tartalmaz, maga az egész áramkör egy bizonyos erősítéssel rendelkező erősítő áramkörnek tekinthető., Az alábbi ábra egy klasszikus op erősítőt mutat: Gain = Rf/Rin
6.ábra. Negatív visszacsatolási hurok (G=Rf/Rin)
az op erősítő komparátorként is használható, csak a negatív visszacsatolást pozitív visszacsatolással helyettesítve. Amikor az áramkör pozitív visszajelzést ad, a kimeneti feszültség telítődik, de nem haladhatja meg a tápfeszültséget., A következő ábra a klasszikus összehasonlító áramkört mutatja:
7.ábra. Összehasonlító áramkör
az ábrán látható ellenállás referenciafeszültséget biztosít a pozitív pólushoz, a kimeneti feszültség pedig fordított, ha a negatív feszültség meghaladja a pozitív feszültséget, amint az a következő ábrán látható.
8.ábra., Egyszerű erősítő áramkör
röviden, függetlenül attól, hogy az op erősítőhöz csatlakoztatott áramkör negatív visszacsatolás vagy pozitív visszacsatolás, erősítőként vagy komparátorként használható-e a különböző esetektől függően.,
You May Also Like
Definition of Power Amplifier and Its Classification
Operational Amplifier Principle and Circuit
Amplifier Tutorial: Amplifier Basic and Amplifier Circuit
Power Amplifier Basic and Classifications Tutorial
Share