Əməliyyat gücləndiricisi - bu nədir?

əməliyyat gücləndiricisi

Onun haqqında daha çox öyrənmək istəyirsinizsə əməliyyat gücləndiricisi, ya da nə olduğunu hələ bilmirsinizsə, burada bu tip cihaz haqqında bir az daha çox məlumat əldə edə bilərsiniz. Üstəlik bunlar Elektron komponentlər çox sayda sxemdə istifadə olunur, çünki çoxsaylı tətbiqetmə üçün çox praktikdirlər.

Onların sayəsində analog siqnallar işlənə bilər, əməliyyatların çoxluğu onlarla, müqayisə aparmaq və s. Bu gün taxtanız da daxil olmaqla hər gün istifadə etdiyiniz bir çox sxemdə mövcuddur. Arduino...

Əməliyyat gücləndiricisi nədir?

op amp simvolu

El op amp konsepsiyası 1947-ci ildə ortaya çıxacaqdı. Birincisi, ilk analoq kompüterlərdə istifadə ediləcək vakuum boruları istifadə edilərək inşa edildi. Onların sayəsində toplama, çıxma, vurma, bölmə, çıxarma, inteqrasiya və s. Kimi əsas riyazi əməliyyatlar həyata keçirilə bilər. Buna görə "əməliyyat" gücləndiriciləri adlanır ...

1964-cü ilə qədər məşhur sayəsində Fairchild Semiconductor, bu gün paylandıqları üçün inteqral bir dövrə üzərində qurulmuş ilk monolitik əməliyyat gücləndiricisi gəlməzdi. Mühəndis Robert John Widlar-ın işi idi və μA702 ilə qeyd olundu. Oradan bir sənaye standartına çevrilmiş bipolyar çip olan 741 μA1968-ə qədər inkişaf edəcəkdir.

Bu əməliyyat gücləndiriciləri (Op Amp olaraq da bilinir), müşayiət olunan elektron komponentlərin yerləşdirilməsindən asılı olaraq çoxsaylı tapşırıqları yerinə yetirə bilən cihazlardır. Bu elementlər əlavə olunacaq onun 5 sancağı (pinout):

  • - giriş: tərs girişdir.
  • + giriş: birbaşa girişdir, yəni investor deyil.
  • Buraxılış: çıxış.
  • + Vss: müsbət qidalanma.
  • -Vss: mənfi yemdir.

Bu cihazlarda bəzi çox xüsusi şərtlər bilməlisən. Misal üçün:

  • Ters çevrilmiş və çevrilməyən sancaqlar daxil olan / çıxan bir cari yoxdur, çünki ikisi arasındakı empedans sonsuzdur (ideal op amp-də).
  • İdeal qazandakı diferensial qazanc da sonsuz olacaq, baxmayaraq ki, praktikada mümkün deyil, çünki doyma əldə edildikdə, çıxış voltajı sabit qalır.
  • Ters çevirmə və ters çevirmə olmayan giriş arasındakı potensial fərq sıfır olmalıdır.
  • Çox yüksək qazanc. Ancaq balanslı, yəni hər iki girişdə də eyni olacaq. Bu, hər iki girişin bərabər siqnallarla və bərabər qütblülüklə bəsləndiyi təqdirdə çıxışın sıfır olmasını nəzərdə tutur
  • Çox yüksək giriş müqaviməti və çox aşağı çıxış müqaviməti.
  • Hər hansı bir amp kimi, doyma nöqtəsinə çata bilərlər. O zaman siqnallar arasındakı fərq artsa da çıxış siqnalı artmağa davam etməyəcəkdir.
  • Bant genişliyi ideal vəziyyətdə də sonsuzdur, lakin real vəziyyətdə mümkün deyil. Bu, müəyyən bir əməliyyat funksiyasının dəqiq saxlanıldığı tezlik aralığını göstərir.

Adından da göründüyü kimi, bir op amp bacaran bir cihazdır hər hansı bir siqnalı artırın (gərginlik və ya intensivlik), həm alternativ cərəyan, həm də birbaşa cərəyan. Və bu, növbəti hissədə görəcəyimiz konfiqurasiyalara və ya rejimlərə görə çox sayda əməliyyat aparmaq üçün kifayətdir ...

İş rejimi

Op amp-un xoş tərəfi budur müxtəlif yollarla konfiqurasiya oluna bilər beləliklə fərqli işləyə bilərsiniz:

İnvestor

Bir op amp bir gərginlik gücləndiricisi kimi işləyə bilər investor və investor deyil. Bunu bir çevirici olaraq etdiyiniz zaman, çıxış gərginliyi giriş voltajına qarşı faza çevrilir (çeviricilərdə olmayan fazın əvəzinə).

Ayrıca, hər ikisi ilə də işləyə biləcəyini bilməlisən cərəyan bu tip konfiqurasiyada alternativ cərəyanla olduğu kimi davamlıdır. AC vəziyyətində, bir C1 kondansatörü seriyaya və R1-in qarşısında olacaqdır.

Bu vəziyyətdə ganancia düsturla hesablana bilər:

Av = - R2 / R1

Siz də edə bilərsiniz müqaviməti hesablamaq girişə və yerə birləşdirən:

R3 = R1 R2 / R1 + R2

İnvestor deyil

investor deyil

Əməliyyat gücləndiricisi investor deyil çevrilməyən giriş ilə işləyəcək və çıxış siqnalı girişin fazı ilə birlikdədir. Bu vəziyyətdə, eyni zamanda DC üçün bu konfiqurasiyada AC olaraq işləyə bilər, ikinci halda iki kondansatör əlavə edər, birbaşa girişdə C1 və R2 ilə torpaq arasında ardıcıl bir C1.

Bu vəziyyətdə mənfəət fərqli hesablanır:

Av = R1 + R2 / R1

Baxmayaraq üçüncü müqavimət hələ də çeviricidəki kimi düsturla hesablanır ...

Gərginlik artırıcı

qatqı

Bir op amp istifadə edilə bilər siqnalları qarışdırın müxtəlif mənbələrdən giriş. Bu tip dövrə bir neçə girişdən istifadə edir (maksimum 10-a qədər, baxmayaraq ki, görüntüdə yalnız 3 var).

Burada baş verən budur güc girişlərin qismən cərəyanlarının cəminə bərabərdir (Kirchhoff qanunu ilə müəyyənləşdirildiyi kimi):

Ii = Mən1 + I2 + I3

Bu sıxlıqların hər biri tətbiq olunur Ohm qanunu, asılı olacaq de:

I1 = V1 / R1

I2 = V2 / R2

I3 = V3 / R3

Giriş cərəyanının intensivliyi eyni dəyərə malik olduğundan və əksinə işarəlidir çıxış axını, müəyyən edilə bilər:

Ii = - məno

Bu səbəbdən çıxış gərginliyi olacaq:

Vo = Məno R4 = Məni R4

Bu vəziyyətdə yenə əlavə edirik kondansatörlər AC ilə də işləyə bilər ...

Gərginlik azaldıcı

alıcı

Bu vəziyyətdə bir diferensial gücləndirici bir investor və qeyri-investordan ibarətdir. Dəyişən və birbaşa cərəyanları çıxarmaq üçün istifadə edilə bilər, kondansatörləri girişlərinin müqavimətləri ilə ardıcıl qoymaq və ya çıxarmaq kifayətdir.

Bu vəziyyətdə çıxış gərginliyi olacaq:

Vo = Vo1 + Vo2 = R4 / R1 (Vo1 + Vo2)

Müqayisələndirici

komparator

Kimi bir konfiqurasiyada komparator, eyni tip siqnalın iki miqdarı müqayisə ediləcək və çıxış siqnalı girişlərin dəyərlərinin eyni olub-olmadığını göstərəcəkdir. Yəni aşağıdakılar ola bilər:

Əgər V.i1 <V.i2  V çıxışo müsbət olacaq.

Əgər V.i1 > Vi2  V çıxışo mənfi olacaq.

Dövrdə istifadə edildiyini unutmayın açıq loop (geribildirim müqaviməti olmadan), bir gərginlik müqayisəsi kimi davranacaq.

Digər parametrlər

May başqa yolları konfiqurasiya edin Bu əməliyyat gücləndiriciləri üçün onları şəlalə ilə bağlayın və hətta dəyişkən mənfəət gücləndiriciləri etmək üçün rezistorları potansiyometrlərlə dəyişdirin, inteqratator, törəmə, konvertor kimi, logaritmik və eksponent funksiyalar, pəncərə müqayisəsi və s. Ancaq bunlar yuxarıda təsvir etdiyimdən daha az olur ...â € <

applications

the applications bu op amperlər çox ola bilər. Onlardan istifadə etməlisən. Əslində, bəzi inkişaf lövhələrində, rəqəmsal kalkulyatorlarda, səs sistemi filtrlərində (yüksək keçid, aşağı ötürmə, bant genişliyi, aktiv filtrlər, osilatorlar), əvvəlcədən gücləndiricilərdə və audio / video buferlərdə, tənzimləyicilərdə, çeviricilərdə, səviyyə adapterlərində (məsələn, CMOS-TTL, ...), dəqiq təsirli düzəldicilərdə, yükləmə effektindən qaçınmaq üçün və s.

Su çox yönlü Siqnal müqayisəedicilər, gərginlik ardıcılları, çevrilməyən gücləndiricilər, ters çevrici bir qatqı, ters çevrici bir qatqı kimi, inteqratator, şunt, cərəyandan voltaja çevirici, loqaritmik və ya eksponent funksiyalar üçün Rəqəmsal / Analog çeviricilər və s.

Ən çox istifadə olunan əməliyyat gücləndiriciləri

Bir istehsalçısınızsa və ya bir növ DIY layihəsi edirsinizsə, şübhəsiz ki, bəzilərini bilmək istəyəcəksiniz ən çox yayılmış op amp modelləri. Misal üçün:


Məqalənin məzmunu bizim prinsiplərimizə uyğundur redaktor etikası. Xəta bildirmək üçün klikləyin burada.

Şərh yazan ilk kişi olun

Şərhinizi buraxın

E-poçt ünvanından dərc olunmayacaq.

*

*

  1. Verilərdən məsul: Miguel Ángel Gatón
  2. Verilənlərin məqsədi: Nəzarət SPAM, şərh rəhbərliyi.
  3. Qanuniləşdirmə: Sizin razılığınız
  4. Məlumatların ötürülməsi: Qanuni öhdəlik xaricində məlumatlar üçüncü şəxslərə çatdırılmayacaqdır.
  5. Veri saxlama: Occentus Networks (AB) tərəfindən yerləşdirilən verilənlər bazası
  6. Hüquqlar: İstədiyiniz zaman məlumatlarınızı məhdudlaşdıra, bərpa edə və silə bilərsiniz.

İngilis dili testiKatalan dilini sınayınispan viktorina