ⅰ Innledning
Denne Videoen Forklarer Arbeider Regler Som er Egnet for ulike Typer Op-Amps.
– Katalogen
ⅰ Innledning
1.1 Operasjonell Forsterker Symbol
1.2 Terminologi
ⅱ Eksempler Analyser
2.1 Eksempel 1
2.2 Eksempel 2
2.3 Eksempel 3
ⅲ Grunnleggende Typer Op-Amp
ⅳ Forvirring mellom Op-Amps og Comparators
1.,table level
↓
↓
grounding or stable level
↓
↓
grounding or stable level
1.,2 Terminologi
↓
↓
grounding or stable level
↓
↓
grounding or stable level
1. Betydningen av i-fase inngang og inverterende inngangen.
1) Når den inverse spenningen er konstant, utgangsbølgeform er den samme som den ikke-inverterende.
2) Når ikke-verting spenningen er konstant, utgangsbølgeform er motsatt til å snu slutten.
- Anbefalt Lesing: Ikke-Inverterende og Inverterende Forsterker Grunnleggende Analyse
2. Forstørrelsen av Op-Amp er uendelig (∞).
3., Spenningen på den inverterende inngangen av operasjonell forsterker er alltid lik spenningen på den ikke-inverterende inngangen.
∵ Vin = Vp – Vn , Vout = A × Vin（A: forstørrelse faktor）
og ∵ A = ∞，Vin = Vout / A
∴ Vin => 0, Vp = Vn
4. Input impedance på op-amp er uendelig, noe som innebærer at inngangsstrømmen er null.,
Figur 1. Forsterke Krets ( Vin=1V, Vout=-10V )
Når op-amp er jordet på i fase spenning på å snu-fase slutten vil være 0V, og spenningen på venstre side av 100K motstanden vil være 1V og 0V på høyre side, å ha en potensiell forskjell, vil det være en strøm flyter gjennom 100K motstand. Men siden inngangsimpedans på op-amp er uendelig, nesten ingen strøm flyter., Så dagens flyte gjennom 1000K motstand, så spenningen på 1000K motstanden er 10V, fordi den potensielle produksjonen er lavere enn JORD, så produksjonen er -10V.
Figur 2. Forsterke Krets ( Vin=5V, Vout=-7 V )
Når i-fasen av op-amp er koblet til 3V spenning, invertere spenning er også 3V. Den 2K motstanden er 3V på venstre side og 5V på høyre side. På grunn av den potensielle forskjellen, det er strøm flyter gjennom 2K motstand., Men siden inngangsimpedans på op-amp er uendelig, det er nesten ikke gjeldende flyt på det. Da nåværende flyte gjennom 10K motstand og spenning på 10K motstand er 10V, og spenningen på Vout til bakken er Vout ⇒ A ⇒ B ⇒ JORD, får Vout = (-10V) + 3V = -7V.
ⅱ Eksempler Analyser
2.1 Eksempel 1
Figur 3., Forsterker
Fordi den inverterende fase-spenning er alltid lik i-fase-spenning, Vout er også 0.1 V, fordi op-amp er uendelig i inngangsimpedans og utgangsimpedans er nesten null.
2.2 Eksempel 2
Figur 4. Forsterker ( Vp=0.1 V, Vo=10 V )
i Henhold til det grunnleggende prinsippet at spenningen av å invertere-terminal fase er alltid like til å snu terminalen. Når den inverterende-fase-spenning er 0.,1V, og delvis spenning på 1K motstanden er 0.1 V, spenning divisjon på 100K motstanden vil være 10V, så utgangsspenning av Vo er summen av delvis spenninger på 100K og 1K motstander, det er 10.1 V.
2.3 Eksempel 3
Figur 5. Forsterker ( DC strømforsyning: Input=24V-Utgang=0~15V )
DC strømforsyning, dens inngang spenning 24V. Etter filtrert av C1, og regulert av R1-og D2 (spenning regulatorer), dens spenning er regulert på 2,5 V., På samme tid, en 10K justerbar varistor er koblet i parallell på begge ender av spenningsregulator, og det justerbare spekteret er: 0V ~ 2.5 V. Som vist i figuren, i terminal fase av op-amp er koblet til trykk til å skyve varistor. Derfor er det spenning variasjon utvalg av den ikke-inverterende terminal er også 0V ~ 2.5 V, og den inverterende-fase slutten av op-amp er koblet til R2 og R3, og spenningen variasjon utvalg av R3 er 0V ~ 2.5 V, deretter spenning variasjon område i R2 er 0V ~ 12.5 V, utgangsspenning er summen av spenning på R2 og R3, som er 0V~15V.,
ⅲ Grunnleggende Typer Op-Amp
1. Universell om amp
Det er utformet for generell bruk. De viktigste funksjonene i denne type enhet er lav pris, bredt produktspekter og så videre for generell bruk. Eksempler på µA741 (single op-amp), LM358 (dual op-amp), LM324 (fire op-amps) og LF356 med FET som input scenen, faller i denne kategorien. De er de mest brukte integrert operasjonsforsterkere.
2., Høy motstand om amp
egenskapene til denne integrerte typen er at differensiell modus inngangsimpedans er svært høy, og innspill bias strøm er svært liten, vanligvis flere picoamperes flere titalls picoamperes. Det viktigste tiltaket for å oppnå disse indikatorene er å bruke høy inngangsimpedans av FET, og bruke FET å danne differensial-inngangen på op-amp., Bruke FET som input, inngangs impedans er høy, og innspill bias strøm er lav, har også fordeler av høy hastighet, bred båndbredde og lav støy, men input offset spenningen er stor. Noen vanlige integrerte enheter er LF355, LF347 og CA3130, CA3140 med høyere inngangsimpedans.
3., Lav temperatur drift op-amp
I automatisk kontroll instrumenter som presisjonsinstrumenter og svakt signal deteksjon, det er et behov for at offset voltage av operasjonell forsterker er små og ikke endrer seg med temperaturen, og dermed lav temperatur drift op-amps er designet for dette formålet. I dag, brukte lav temperatur drift operasjonsforsterkere med høy presisjon inkluderer OP07, OP27, AD508, og chopper-stabilisert lav-drift-enheten ICL7650 består av MOSFET.
4., Høyhastighets om amp
I rask A/D og D/A-omformere og video forsterkere, konverteringsfrekvensen (også kalt drap pris SR) den integrerte operasjonell forsterker er nødvendig for å være høy, og unity gain båndbredde BWG må være stort nok. De viktigste funksjonene til det er høy SR og bred frekvensrespons. Vanlige bruksområder inkluderer LM318, µA715, etc. med SR=50~70V/oss, BWG>20MHz.
5., Lavt strømforbruk om amp
Siden den største fordelen med elektronisk integrasjon gjør komplekse kretser liten og lett, og utvidelse av omfanget av bærbare instrumenter, er det nødvendig å bruke en operasjonell forsterker med lav strømforsyning spenning og lavt effektforbruk. Vanligvis brukes på denne type TL-022C, TL-060C, etc. og deres driftsspenning er ±2V~±18V, og dagens forbruk er 50~250µA. I dag, noen produkter som har nådd strømforbruk nivå av µW. For eksempel, strømforsyning for ICL7600 er 1.,5V, og strømforbruket er 10mW, i tillegg, det kan være drevet av en enkelt batteri.
6. Høy spenning og høy-aktuelle om amp
output-spenningen av en op-amp er først og fremst begrenset av strømforsyningen. I en konvensjonell drift forsterker, den maksimale verdien av utgangsspenning er vanligvis bare et par titalls volt, og utgangsstrømmen er bare et par titalls milliampere. For å øke utgangsspenning eller utgangsstrøm, en ekstra krets må være lagt til utsiden av op-amp., Høy spenning og høy-aktuelle integrert operasjonsforsterkere kan gjøre det uten noen ekstra krets. For eksempel, den D41 har en spenning på ±150V, og µA791 har en utgangsstrøm av 1A.
7. Programmerbare kontrollere om amp
I prosessen med å bruke instrumentering, omfanget problemet er involvert. For å få utgang fast spenning, forsterkning faktor på op-amp må endres., For eksempel, hvis operasjonell forsterker har en forstørrelse av 10 ganger, og er inngangssignalet 1 mv, den utgangsspenning er 10mv, når inngangsspenning er 0.1 mv, utgang er bare 1mv. For å få 10mv, forstørrelse faktor må endres til 100. Den programmerbar kontroll op-amp er generert for å løse dette problemet. For eksempel, PGA103A, ved å kontrollere pins nivå for å endre forstørrelsen.
ⅳ Forvirring mellom Op-Amps og Comparators
1) Det grunnleggende konseptet er det samme mellom komparator og op-amp.,
Interne forskjell: Den operative forsterker er en komplementær utgang, som kan sende en uinnskrenket analoge signalet. Generelt, det kan brukes i lukket sløyfe, åpen sløyfe eller en liten mengde positive tilbakemeldinger. Det kan også brukes som en komparator, vanligvis et OC (open collector) utgang, noe som er praktisk for flere parallell tilkobling. Output bytte signal krever en pull-up motstand, og de fleste av dem er brukt til åpen sløyfe. I enkelte tilfeller, kan et hysterese-er krever at ved å innføre en viss positiv tilbakemelding.,
forsterkerens utgang har en løkke til inngangen, som er, det er tilbakemeldinger, det er en lukket sløyfe, kan være en motstand eller en kondensator. Avhengig av innspill, det er vurdert om det er positive eller negative tilbakemeldinger. Koble av i-fasen slutt er positive tilbakemeldinger og omvendt terminal er negative tilbakemeldinger. I tillegg introduserer positive tilbakemeldinger, systemet kan svinge, og hvis de er riktig lagt, hysterese (tilbake forskjell) vil bli generert. Så forsterkere vanligvis innføre negative tilbakemeldinger for å få en fast forstørrelse.,
konseptet av loopen: Signal-påvisning-standard sammenligning-kontroller parameter for inngangssignalet til standard. Dette er et lukket kretsløp, og er en negativ feedback-systemet ( input parametrene er stabile).
2) forsterkeren er brukt til å forsterke små signaler, og det legges vekt på proporsjonal forsterkning. I kontrast, komparator er brukt for å sammenligne inngangsspenning forskjellen mellom positiv og negativ-innganger, så lenge forskjellen oppfyller visse krav, utgang staten endres umiddelbart., Viktige parametere er også for det meste om å slå egenskaper eller vi kan forstå at komparator er en overgangsordning krets form preget av en analog krets og med digital-signal inngang og utgang.
3) Komparator er en form for operasjonell forsterker uten tilbakemeldinger (positive eller negative tilbakemeldinger)., Når de positive innspill er større enn de negative input, output er uendelig; når den positive input er mindre enn den negative input, output er uendelig liten størrelse, som er resultatet av operasjonell forsterker er beregnet i henhold til tilbakemeldingene. I sammendraget, det er ingen grunnleggende forskjell mellom de to.
4) Comparators er vanligvis laget ved hjelp av en op-amp. Når op-amp har en negativ feedback loop, hele kretsen i seg selv kan bli sett på som en forsterkende krets med en viss gevinst., Figuren nedenfor viser en klassisk op-amp: Få=Rf/Rin
Figur 6. Negativ Feedback-Loop (G=Rf/Rin)
op amp kan også brukes som en komparator, bare erstatte det negative tilbakemeldinger med positive tilbakemeldinger. Når kretsen legger positive tilbakemeldinger utgangsspenning mettet, men det vil ikke og kan ikke overskride strømspenningen., Følgende figur viser den klassiske sammenligningen krets:
Figur 7. Comparator Krets
motstanden i figuren gir en referanse spenning til den positive polen, og den utgangsspenning er invertert når den negative spenningen overstiger den positive spenningen, som er vist som følgende figur.
Figur 8., Enkel Forsterker
kort sagt, om kretsen er koblet til op-amp er negative tilbakemeldinger eller positive tilbakemeldinger, det kan brukes som en forsterker eller en komparator avhengig av ulike tilfeller, henholdsvis.,
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