그에 대해 더 알고 싶다면 연산 증폭기, 또는 여전히 그것이 무엇인지 모르는 경우 여기에서 이러한 유형의 장치에 대해 조금 더 이해할 수 있습니다. 또한 이러한 전자 부품 다양한 응용 분야에 매우 실용적이기 때문에 여러 회로에서 많이 사용됩니다.
덕분에 아날로그 신호를 처리 할 수 있고 다양한 작업 그들과 비교해보세요. 오늘날 그들은 보드를 포함하여 매일 사용하는 많은 회로에 존재합니다. 아두 이노...
연산 증폭기 란 무엇입니까?
El 연산 증폭기 개념 첫 번째는 최초의 아날로그 컴퓨터에 사용하기 위해 진공관을 사용하여 제작되었습니다. 덕분에 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈, 미분, 적분 등과 같은 기본적인 수학적 연산을 수행 할 수 있습니다. 따라서 이들은 "작동"증폭기라고합니다.
1964 년까지 유명한 덕분에 페어차일드 반도체, 통합 회로에 구축 된 최초의 모 놀리 식 연산 증폭기는 오늘날 배포되고 있지만 출시되지 않았습니다. 엔지니어 Robert John Widlar의 작업이었으며 μA702로 표시되었습니다. 거기에서 산업 표준이 된 양극성 칩인 741 μA1968로 발전 할 것입니다.
이러한 연산 증폭기 (Op Amp라고도 함)는 함께 제공되는 전자 부품의 배치에 따라 다양한 작업을 수행 할 수있는 장치입니다. 이러한 요소는 5 핀 (핀아웃) :
- -입력: 반전 입력입니다.
- + 입력: 직접 입력, 즉 비 투자자입니다.
- 산출: 종료합니다.
- + 대: 긍정적 인 먹이입니다.
- - 대: 부정적인 먹이입니다.
이러한 장치에서 일부 매우 특별한 조건 알고 있어야합니다. 예를 들면 :
- 두 핀 사이의 임피던스가 무한하기 때문에 (이상적인 연산 증폭기에서) 반전 및 비 반전 핀으로 들어가거나 나가는 전류가 없습니다.
- 이상적인 것의 차동 이득도 무한하지만 실제로 포화에 도달하면 출력 전압이 일정하게 유지되기 때문에 불가능합니다.
- 반전 입력과 비 반전 입력 사이의 전위차는 XNUMX이어야합니다.
- 매우 높은 이득. 그러나 균형 잡힌 즉, 두 입력에서 동일합니다. 이것은 두 입력이 동일한 신호와 동일한 극성으로 공급되는 경우 출력이 XNUMX임을 의미합니다.
- 매우 높은 입력 저항과 매우 낮은 출력 저항.
- 다른 앰프와 마찬가지로 포화 점에 도달 할 수 있습니다. 이때 신호의 차이가 커도 출력 신호는 계속 증가하지 않습니다.
- 이상적인 경우 대역폭도 무한하지만 실제 경우에는 불가능합니다. 이것은 주어진 작동 기능이 정확하게 유지되는 주파수 범위를 나타냅니다.
이름에서 알 수 있듯이 연산 증폭기는 모든 유형의 신호 증폭 (전압 또는 강도), 교류 및 직류 모두. 그리고 다음 섹션에서 볼 구성 또는 모드에 따라 다양한 작업을 수행하기에 충분합니다.
작동 모드
연산 증폭기의 좋은 점은 다양한 방식으로 구성 따라서 다르게 작업 할 수 있습니다.
투자자
연산 증폭기는 전압 증폭기로 작동 할 수 있습니다. 반역자 투자자가 아닙니다. 이 작업을 인버터로 수행하면 출력 전압이 입력 전압과 반대 위상이됩니다 (비 인버터와 동일한 위상 대신).
또한 둘 다 사용할 수 있다는 것을 알아야합니다. 현재의 이 유형의 구성에서 연속 및 교류. AC의 경우 커패시터 C1이 직렬로 R1 바로 앞에 포함됩니다.
이 경우 ganancia 다음 공식으로 계산할 수 있습니다.
Av =-R2 / NS1
당신은 또한 할 수 있습니다 저항 계산 다음을 사용하여 입력 및 접지에 연결합니다.
R3 = R1 아르 자형2 / NS1 + R2
투자자 아님
연산 증폭기 투자자 아님 비 반전 입력에 의해 전원이 공급되고 출력 신호는 입력 신호와 위상이 같습니다. 이 경우 DC에 대해 AC로이 구성에서도 작동 할 수 있으며, 두 번째 경우에는 1 개의 커패시터, 직접 입력의 C2 및 R1과 접지 사이에 직렬로 CXNUMX를 추가 할 수 있습니다.
이 경우 이익은 다르게 계산됩니다.
Av = R1 + R2 / NS1
동안 세 번째 저항 여전히 인버터에서와 동일한 공식으로 계산됩니다 ...
전압 가산기
연산 증폭기를 사용하여 믹스 신호 다른 소스에서 오는 입력. 이 유형의 회로는 여러 입력을 사용합니다 (이미지에 10 개만 있지만 최대 3 개까지).
여기서 일어나는 일은 암페어 입력의 부분 전류의 합과 같습니다 (Kirchhoff의 법칙에 따라 설정 됨).
Ii = 나1 + I2 + I3
이러한 각 강도는 옴의 법칙, 의존 할 것이다 의 :
I1 = V1 / NS1
I2 = V2 / NS2
I3 = V3 / NS3
입력 전류 강도는 동일한 값을 가지며 반대 부호이기 때문에 출력 전류, 다음을 확인할 수 있습니다.
Ii =-나o
따라서 출력 전압 있다:
Vo = 나o 아르 자형4 = -Ii 아르 자형4
이 경우 다시 추가 커패시터 AC 와도 작동 할 수 있습니다.
전압 감산기
이 경우 차동 증폭기 투자자와 비 투자자로 구성됩니다. 교류 및 직류를 빼는 데 사용할 수 있으며 커패시터를 입력 저항과 직렬로 연결하거나 제거하는 것으로 충분합니다.
이 경우 출력 전압 있다:
Vo = Vo1 + Vo2 = R4 / NS1 (Vo1 + Vo2)
비교기
다음과 같은 구성에서 비교기, 동일한 유형의 신호의 두 수량이 비교되고 출력 신호는 입력 값이 동일한 지 여부를 나타냅니다. 즉, 다음이 발생할 수 있습니다.
만약 Vi1 <Vi2 V 출력o 긍정적일 것입니다.
만약 Vi1 > Vi2 V 출력o 음수가됩니다.
회로가 사용되는 경우 개방 루프 (피드백 저항없이) 전압 비교기처럼 동작합니다.
다른 설정
너는 할 수있다. 다른 방법으로 구성 이러한 연산 증폭기의 경우 캐스케이드로 연결하고 저항을 전위차계로 교체하여 적분기, 미분, 변환기, 대수 및 지수 함수, 창 비교기 등의 가변 이득 증폭기를 만듭니다. 그러나 이것들은 위에서 설명한 것보다 덜 자주 발생합니다 ...â € <
응용 프로그램
라스 응용 프로그램 이 연산 증폭기 중 여러 개가 될 수 있습니다. 당신은 그것들을 사용했을 것입니다. 실제로 일부 개발 보드, 디지털 계산기, 사운드 시스템 필터 (하이 패스, 저역 통과, 대역폭, 액티브 필터, 오실레이터), 프리 앰프 및 오디오 / 비디오 버퍼, 레귤레이터, 컨버터, 레벨 어댑터 (예 : CMOS-TTL,…), 정밀 정류기, 부하 효과 방지 등
Su 다양성 신호 비교기, 전압 팔로워, 비 반전 증폭기, 반전 가산기, 반전 가산기, 적분기, 션트, 전류-전압 변환기, 대수 또는 지수 함수, 디지털 / 아날로그로 작동 할 수 있기 때문입니다. 변환기 등
가장 많이 사용되는 연산 증폭기
당신이 메이커이거나 DIY 프로젝트를하고 있다면, 확실히 알고 싶을 것입니다. 가장 일반적인 연산 증폭기 모델. 예를 들면 다음과 같습니다.
- μA709M
- LM741
- LM1458
- LM358N
- LM324
- LF353-N
- 제품이 없습니다.
- 제품이 없습니다.
- OP07
- MAX4238
- 제품이 없습니다.
- LM339
- CA 3130
- CA 3140
- TL071
- TL082
- IC747