Különböző Op Amp alkalmazások az elektronikában

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





A műveleti erősítő egy integrált áramkör amely feszültségerősítőként működik. Op erősítő differenciál bemenetként. Hogy két ellentétes polaritású bemenettel rendelkezik. Op-amp, ellentétes polaritású egyetlen bemenetként. Egy op-erősítőnek egyetlen kimenete van, és nagyon nagy az erősítése, ami ezt a kimeneti jelet adja.

Általában sok alkalmazást használunk az op-amps hasonló használatával




  • Differenciálerősítők
  • Invertáló erősítők
  • Nem invertáló erősítők
  • Feszültségkövetők
  • Összefoglaló erősítők
  • Műszeres erősítők

Néhány oszcillátorként fog működni

  • Wien Bridge oszcillátorok

Működési erősítők segítségével egyes szűrőként fog működni



  • A műveleti erősítők felhasználhatók az aktív szűrők felépítéséhez, amelyek biztosítják a magas áteresztés, a sáváteresztés visszautasítását és a késleltetést. Az op-amp erős bemeneti impedanciája, erősítése lehetővé teszi az elemértékek egyszerű kiszámítását.

A műveleti erősítők egy része általában összehasonlító eszközként használható

Ábra szerinti összehasonlító alapvázlat


Összehasonlító

Összehasonlító

Most lépésről lépésre részletesen megvitatjuk a differenciálerősítők különféle típusait

Differenciálerősítők

A differenciálerősítő felerősíti a két feszültség közötti különbséget, így ez a fajta műveleti erősítő áramkör subtraktorrá válik, ellentétben egy összegző erősítővel, amely összeadja vagy összegzi a bemeneti feszültségeket. Ezek a műveleti erősítő áramkörök típusai általában differenciálerősítőként ismertek. Ha minden bemeneti internert 0v földre kötünk, akkor szuperpozíciót használhatunk a Vout kimeneti feszültség megoldására. A Vout egyenlete az

Differenciálerősítő

Differenciálerősítő

V out = -v1 (R3 / R1) + V2 (R4 / R2 + R4) (R1 + R3 / R1)

Ebben az egyenletben R1 = R2 és R3 = R4, majd ennek az egyenletnek a felhasználásával

V out = R3 / R1 (V2-V1).

Ha ezek az ellenállások mindegyike azonos ohmikus értéket képvisel, akkor ez R1 = R2 = R3. Ekkor az áramkör Unity-erősítésű differenciális op erősítővé válik.

Differenciálerősítők alkalmazásai

  • Soros negatív visszacsatolási áramkörként használják op erősítő használatával
  • Általában differenciálerősítőt használunk, amely hangerőszabályzó áramkörként működik.
  • A differenciálműveleti erősítő automatikus erősítésszabályozó áramkörként használható.
  • A differenciális műveleti erősítők egy része felhasználható az amplitúdó-modulációhoz.

Műveleti erősítők megfordítása

Az inverteres erősítő egy zárt hurkú áramkör, a működési erősítő áramköre a visszacsatolással van összekapcsolva a visszacsatolási művelet előállításához. Az op erősítőkkel kapcsolatban két nagyon fontos szabályra kell emlékezni az inverter erősítővel kapcsolatban, ezek nem áramlanak a bemeneti terminálra. És hogy a V1 mindig egyenlő a V2-vel. Azonban a való világban az op amp áramkörökben ezek a szabályok kissé megszegettek.

Ennek oka, hogy a bemeneti és a visszacsatoló jel találkozásának csomópontja azonos potenciállal rendelkezik, mint a pozitív bemenet, amely 0 voltos vagy földelt állapotban van, majd a csomópont virtuális föld.

A virtuális földcsomópont miatt az erősítő bemeneti ellenállása megegyezik a bemeneti ellenállás értékével, az R in és az invertáló erősítő zárt hurkú erősítése a két külső ellenállás arányával állítható be.

Fentebb említettük, hogy nagyon fontos szabályokra kell emlékezni az inverteres erősítővel kapcsolatban, vagy bármelyik operációs erősítő látható

  • A bemeneti terminálokra áram nem áramlik
  • A differenciális bemeneti feszültség 0, mivel V1 = V2 = 0.

Ezután két szabály alkalmazásával levezethetjük az egyenletet egy invertáló erősítő zárt hurokerősítésének kiszámításával

Invertáló erősítő

Invertáló erősítő

I = (Vin-Vout) / (Rin + Rf)

Ezért I = (Vin-V2) / Rin

I = (V2-Vout) / Rf

A zárt hurkú erősítést Vout / Vin = -Rf / Rin formátumban adjuk meg

A zárt hurkú feszültségerősítés egyenlő: Vout = –Rf / Rin * Vin

Az egyenlet negatív előjele a kimeneti jel inverzióját jelzi, a bemenetnek megfelelő 180 fokkal a fázistól

Az invertáló erősítő alkalmazásai

  • Az inverteres erősítőt teljes mértékben használják a feszültségszámlálóhoz vagy az összegző erősítőhöz
  • Invertáló erősítő alkalmazható a nyári skálázó erősítőhöz.
  • Kiegyensúlyozott erősítőhöz használható.

Nem invertáló erősítő

Nem invertáló erősítő, ahol a kimenet a bemenettel azonos értelemben vagy fázisban van. Ebben az áramkörben a jel a működési erősítő nem invertáló bemenetére kerül. A visszacsatolás azonban az ellenálláson keresztüli kimenetről a műveleti erősítő invertáló bemenetére kerül, ahol egy másik ellenállást földelnek. Az alap nem invertáló erősítőt a 3. ábra mutatja

Nem invertáló erősítő

Nem invertáló erősítő

A műveleti erősítő nem invertáló erősítő áramkörének erősítése könnyen meghatározható, és a nem invertáló erősítő kimenete megegyezik a bemeneti feszültségekkel. Tehát, hogy az erősítő erősítése rendkívül nagy.

Mivel az op erősítő bemenete nem vezet áramot, ez azt jelenti, hogy az R1 és R2 ellenállásokban áramló áram és a feszültség mindkét bemeneten azonos. A nem invertáló erősítő egyenlete Vout / Vin = Av = 1 + R2 / R1.

A nem invertáló erősítő alkalmazásai

  • Egy nem invertáló erősítő feszültségosztó torzító negatív visszacsatolási kapcsolatot használ.
  • Itt a feszültségerősítés mindig nagyobb, mint 1.

Feszültségkövető

A feszültségkövetőt egységerősítő erősítőnek, puffererősítőnek és leválasztó erősítőnek is nevezik) egy olyan op-amp áramkör, amelynek feszültségerősítése 1.

Ez azt jelenti, hogy az op erősítő nem biztosít semmilyen erősítést a jelhez. Azért hívják feszültségkövetőnek, mert a kimeneti feszültség nem biztosítja a bemeneti feszültséget.

Feszültségkövető

Feszültségkövető

Az op-amp áramkör nagyon nagy bemeneti impedancia. Ez a nagy bemeneti impedancia a feszültségkövető oka. A terhelés hatalmas mennyiségű áramot igényel és von le. Ez hatalmas energiát von maga után áramforrás s. A feszültségkövetőket feszültségpufferként is hívják.

A feszültségkövető alkalmazásai

  • Nagy bemeneti impedancia és nagyon alacsony kimeneti impedancia
  • A feszültségkövetőket általában a szakaszok egymástól való elkülönítésére használják.
  • A feszültségkövetőt feszültségpufferként is hívják.

Összefoglaló erősítő

Az összegző erősítő az invertáló műveleti erősítő egyik alkalmazása, de ha egy másik, azonos értékű bemeneti ellenállást adunk a másik bemeneti ellenálláshoz, akkor Rin-nek egy másik op erősítőt hívunk összegző erősítőnek.

Összefoglaló erősítő

Összefoglaló erősítő

Feszültség-összeadó áramkör szimbólumként szerepel a fenti V1, V2, V3 erősítő bemeneti feszültségeinek összegzésénél, és a bemeneti ellenállások Rin, Feedback ellenállások vannak Rf. Tehát az összegző alkalmazást az 1. ábra mutatja

-Vout = Rf / Rin (V1 + V2 + V3… stb.)

Összegző erősítő alkalmazásai

  • Az összegző erősítőt bipoláris erősítőnek vagy unipoláris átalakítónak is nevezik.
  • Összegezve az erősítőt átalakítja digitális-analóg átalakító

Fotók