Op-Amp IC's - Konfiguracija, značajke i rad pin-a

1. IC 741

Najčešće korišteno opcijsko pojačalo je IC741. Optičko pojačalo 741 je pojačalo napona, na ulazu invertira ulazni napon, može se naći gotovo svugdje u elektroničkim krugovima.

Konfiguracija pribadače:

Pogledajmo konfiguraciju pina i testiranje 741 op-pojačala. Obično je to oko čipa numerirano u smjeru suprotnom od kazaljke na satu. To je 8-pinski IC. Pružaju vrhunske performanse u integratoru, zbrajanju pojačala i općim povratnim informacijama. To su optička pojačala s velikim pojačanjem, a napon na invertirajućem ulazu može se održati gotovo jednakim Vin.

To je 8-pinski dual-in-line paket s gore prikazanim pinoutom.

Pin 1: Pomak null.

Pin 2: Obrtanje ulaznog terminala.

Pin 3: Neinvertirajući ulazni terminal.

Pin 4: –VCC (negativni napon).

Pin 5: Pomak null.

Pin 6: Izlazni napon.

Pin 7: + VCC (pozitivni napon).

Pin 8: Nema veze.

Glavne iglice u 741 op-pojačalu su pin2, pin3 i pin6. U invertirajućem pojačalu, pozitivni napon primjenjuje se na pin2 opcijskog pojačala, a izlaz dobivamo kao negativni napon kroz pin 6. Polaritet je obrnut. U neinvertirajućem pojačalu, pozitivni napon primjenjuje se na pin3 opcijskog pojačala, a izlaz dobivamo kao pozitivni napon kroz pin 6. Polaritet ostaje isti u neinvertirajućem pojačalu. Vcc je obično u rasponu od 12 do 15 volti. Kada se koriste dva napajanja (+ Vcc / -Vcc), oni su u gotovo svim slučajevima istog napona i suprotnog predznaka. Imajte na umu da je operativno pojačalo pojačalo diferencijalnog napona s velikim pojačanjem. Za 741 operativno pojačalo dobitak je najmanje 100 000, a može biti i veći od milijun (1 000 000). To je važna činjenica koju ćete morati upamtiti dok stavljate 741 u sklop.

Postoje mnogi uobičajeni sklopovi za primjenu koji koriste IC741 op-pojačalo, oni su zbrajač, komparator, oduzimač, integrator, diferencijator i sljednik napona.

Ispod je nekoliko primjera 741 krugova temeljenih na IC-u. Međutim, 741 se koristi kao komparator, a ne kao pojačalo. Razlika između njih dvoje je mala, ali značajna. Čak i ako se koristi kao usporednik 741 još uvijek otkriva slabe signale kako bi ih se lakše moglo prepoznati. Usporednik je sklop koji uspoređuje dva ulazna napona. Jedan napon naziva se referentni napon, a drugi ulazni napon. To je sklop koji uspoređuje signalni napon primijenjen na jednom ulazu op-pojačala s poznatim referentnim naponom na drugom ulazu. Optičko pojačalo 741 ima idealne karakteristike prijenosa (izlaz ± Vsat), a izlaz se mijenja povećanjem ulaznog napona od 2mV.

Konfiguracija pina 741 opcijskog kruga dijagrama

2. LM324

LM324 je integrirani krug s četverostrukim pojačalom visoke stabilnosti i širine pojasa koji je dizajniran za rad iz jednog izvora napajanja u širokom rasponu napona. Oni imaju neke različite prednosti u odnosu na standardne vrste operativnih pojačala u aplikacijama s jednim napajanjem. To je 14-pinski dvostruki linijski paket, sadrži četiri interno kompenzirana i dvostupanjska operativna pojačala, prikazana na slici.

LM324

• Pin 1, 7, 8 i 14 su izlazi usporedbe
• Pin 2, 6, 9 i 13 su obrnuti ulazi kompaktora
• Pin 3, 5, 10 i 12 su neinvertirajući ulazi usporedbe
• Pin 11 je uzemljen (0V)
• Pin 4 je napon napajanja 5V

Značajke:

• Interno frekvencijski kompenzirani dobitak jedinstva
• Veliko pojačanje istosmjernog napona 100 dB
• Širokopojasna širina pojasa 1 MHz
• Širok raspon napajanja: jedno napajanje od 3V do 32V
• U osnovi neovisan o naponu napajanja
• Opseg diferencijalnog ulaznog napona jednak naponu napajanja
• Veliko ljuljanje izlaznog napona 0V do V + - 1,5V

Potencijalni razdjelnici LM323 povezani su s invertirajućim i neinvertirajućim ulazima op-pojačala da daju određeni napon na tim stezaljkama. Napon napajanja je + V i –V je spojen na masu. Izlaz ovog usporednika bit će logički visok ako je ulaz neinvertiranog terminala veći od ulaza invertiranog terminala komparatora. Kada je invertirajući ulaz veći od neinvertiranog, tada će izlaz biti logička niska vrijednost (0).

Rad LM324:

• Kada se snaga primijeni na neinvertirajuću stezaljku koja je manja od invertiranog napona op-pojačala, tada izlaz postaje nula što znači da nema protoka struje. Jer to već znamo kad '+> - = 1' . Ovdje znak ‘+’ označava neinvertirajući terminal, a ‘-’sign invertirajući terminal.
• Ako je neinvertirajući napon veći od invertiranog napona, tada će izlaz biti visok.
• U ovom je izlazu LM324 iznutra povezan s određenim otporom i ima neki raspored unutar IC-a, što uvelike razlikuje od ostalih komparatora.
• Iznutra je povučen, tako da nije potrebna nikakva veza otpornika iz napajanja.

LM324 Krikuit

3. LM339

LM339 je najčešće korištena komparator, dizajniran za uporabu u otkrivanju razine, osjetljivosti na niskoj razini i u memorijskim aplikacijama u automobilskoj i industrijskoj elektroničkoj primjeni. Ima četiri ugrađena komparatora, uspoređuje dvije razine ulaznog napona i daje digitalni izlaz za prikaz veće.

Te komparatore dodatno imaju jedinstvenu karakteristiku po tome što ulazni opseg napona uključuje masu, usprkos činjenici da se njima upravlja iz jednog napona napajanja.

LM339

• Pin 1, 2, 13 i 14 su izlazi usporedbe
• Pin 3 je napon napajanja 5V
• Pin 4, 6, 8 i 10 okreću ulaze usporednika
• Pin 5, 7, 9 i 11 su neinvertirajući ulazi usporedbe
• Pin 12 je uzemljen (0V)

Značajke:

• Signal ili dvostruko napajanje
• Širok opseg napajanja (VCC = 2V ~ 36V)
  • Maksimalna vrijednost: 2 V do 36 V
  • Testirano na 30 V: Ne-V uređaji
• Ulazni zajednički napon uključuje masu
• Niski odvod struje napajanja (IF = 0,8 mA)
• Otvoreni izlazi kolektora za ožičenje i spajanje
• Niska ulazna struja pristranosti 25nA
• Niski izlazni napon zasićenja
• Izlaz kompatibilan s TTL, DTL i CMOS logičkim sustavom
• Opseg diferencijalnog ulaznog napona jednak naponu napajanja

Potencijalni razdjelnici LM339 povezani su s invertirajućim i neinvertirajućim ulazima op-pojačala da daju određeni napon na tim stezaljkama. Napon napajanja je + V i –V je spojen na masu. Izlaz ovog usporednika bit će logički visok ako je ulaz neinvertiranog terminala veći od ulaza invertiranog terminala komparatora.

Rad LM339:

• Kada se snaga primijeni na neinvertirajuću stezaljku koja je manja od invertiranog napona op-pojačala, tada izlaz postaje nula što znači da nema protoka struje. Jer to već znamo kad '+> - = 1' . Ovdje znak ‘+’ označava neinvertirajući terminal, a ‘-’sign invertirajući terminal.
• Ako je neinvertirajući napon veći od invertiranog napona, tada će struja biti u uređaju.
• LM339 djeluje kao otvoreni kolektor, zbog čega smo priključili rezistor iz napajanja, ako uklonimo resist, u krugu nema protoka struje.

LM324 Krikuit

4. LM258

Opcijska pojačala LM358 koriste se u pojačivačima pretvarača, jednosmjernim blokovima pojačanja i svim konvencionalnim krugovima op-pojačala koji se sada mogu lakše implementirati u pojedinačne sustave napajanja. Na primjer, optičko pojačalo LM358 može se izravno upravljati standardnim naponom napajanja od + 5V koji se koristi kao dio digitalnih sustava i lako će pružiti potrebnu elektroniku sučelja bez potrebe za dodatnim napajanjem od ± 15V.

Dolazi u 8-pinskom DIP paketu koji je prikazan u nastavku.

LM358

Opis pribadače:

• Pin 1 i 7 su izlazi usporedbe
• Pin 2 i 6 su obrnuti ulazi
• Pin 3 i 5 su neinvertirajući ulazi
• Pin 4 je uzemljen (GND)
• Pin 8 je VCC +

Značajke:

• Interno frekvencijski kompenzirani dobitak jedinstva
• Veliko pojačanje istosmjernog napona: 100 DB
• Široka širina pojasa
• Širok raspon napajanja: jedno napajanje: 3V do 32V
• Vrlo nizak odvod struje napajanja u osnovi neovisan o naponu napajanja
• Niski ulazni pomak napona: 2 mV
• Ulazni opseg napona zajedničkog moda uključuje masu
• Opseg diferencijalnog ulaznog napona jednak naponu napajanja
• Ispraznik struje pogodan za rad baterije

Prednosti:

• Dva interno kompenzirana opcijska pojačala
• Eliminira potrebu za dvostrukim zalihama
• Omogućuje izravno očitavanje u blizini GND, a VOUT također ide na GND
• Kompatibilan sa svim oblicima logike
• Ispraznik struje pogodan za rad baterije

Rad LM358:

Invertirajući ulaz komparatora LM358, tj. Pin 2 daje se na fiksni napon, tj. U omjeru 47k: 10k, a neinvertirajući ulaz komparatora se povlači prema dolje i daje se senzorskom terminalu. Kada je otpor između pozitivne opskrbe i neinvertirajućih ulaza velik, rezultirajući neinvertirajućim ulazom manji je od invertirajućih ulaza, što daje izlaz komparatora kao logiku nisku na pin1. A kad otpor padne, dostupni napon na neinvertirajući ulaz bude veći od invertiranog ulaza, tako da je izlaz komparatora logički velik.

5. CA 3130 op. Pojačalo

Izvrsno je Op Amp koje zahtijeva vrlo male zahtjeve ulazne struje. Njegov izlaz bit će u nultom stanju u isključenom načinu rada. CA3130 je 15MHz BiMOS IC s MOSFET ulazima i bipolarnim izlazom. MOSFET tranzistori prisutni su na ulazima koji pružaju vrlo visoku ulaznu impedansu. Ulazna struja može biti najmanje 10pA. IC pokazuje vrlo visoku brzinu izvedbe i kombinira prednost i CMOS-a i bipolarnih tranzistora. Prisutnost PMOS tranzistora na ulazima rezultira ulaznim naponom u uobičajenom načinu rada do 0,5 volta ispod negativne tračnice. Dakle, idealan je u aplikacijama s jednim napajanjem.

Izlaz ima CMOS tranzistorski par koji ljulja izlazni napon unutar 10mV bilo kojeg terminala opskrbnog napona. IC CA3130 djeluje od 5 do 16 volti i može se fazno kompenzirati jednim vanjskim kondenzatorom. Također ima terminale za podešavanje napona pomaka i strobinga.

Mobilni kružni krug pomoću CA3130

6. CA 3140 op. Pojačalo

To je opcijsko pojačalo 4,5MHz BiMOS s MOSFET ulazima i bipolarnim izlazom. U sebi ima i PMOS tranzistore i visokonaponske bipolarne tranzistore. Imaju li ulazi MOSFET-ove zaštićene vratima (PMOS) koji pružaju vrlo visoku ulaznu impedanciju obično oko 1,5T ohma. Zahtjev za ulaznom strujom je vrlo nizak oko 10pA. Pokazuje vrlo brz odziv i veliku brzinu izvedbe. Izlaz ima zaštitu od oštećenja zbog kratkog spoja na stezanju tereta. Ulazni stupanj ima PMOS FET koji pomaže u uobičajenom načinu rada kao ulazni napon od samo 0,5 volta. IC je interno fazno kompenziran za stabilan rad. Također ima terminale za dodatnu nulu odbijanja i pomicanja frekvencije.

Alarmni krug protiv otimanja vrećica pomoću CA3140

7. TL071 op. Pojač

Radi se o niskošumnom opcionom pojačalu s JFET ulazima. Djeluje u širokom uobičajenom načinu rada i troši vrlo malo struje. Potrebne su vrlo male ulazne pristranosti i pomaknute struje. Izlaz je zaštićen od kratkog spoja i ima vrlo visoku brzinu ubijanja od 13 V / us, a prikazuje rad bez zasuna. TL0 71 idealan je za krugove s visokom vjernošću i audio pretpojačalom. TL071 i TL0 72 sadrže samo jedno opcijsko pojačalo, dok je TL074 četverostruko pojačalo s 4 operativna pojačala u sebi.

Zaštitni krug laptopa pomoću ICTL0 71

8. TL082 op. Pojač

Dvostruko je OpAmp s odvojenim ulazima i izlazima. Ima JFET ulaze i bipolarne izlaze. IC pokazuje vrlo visoku stopu ubijanja, nisku ulaznu pristranost. Također ima malu vrijednost pomaka i mali pomak napona. Njegovi ulazi mogu biti pristrani s vrlo niskim ulaznim strujama. Izlaz IC zaštićen je od kratkog spoja. TL082 pokazuje rad bez zasuna i ima internu kompenzaciju frekvencije.

9. LM 311 op. Pojačalo

To je jedan OPAMP sposoban za pogon DTL, RTL, TTL ili MOS sklopova. Njegov izlaz može prebaciti na 50 volti i 50 mA struje. Radi na širokom rasponu napajanja od 5 do 30 volti i zahtijeva samo jedno napajanje. Može izravno pokretati releje, solenoide itd. Ako je trenutni zahtjev manji od 50 mA. Pin-veza LM311 razlikuje se od ostalih OpAmp-ova. Ovdje je pin3 invertiranje ulaza, a pin2 neinvertiranje ulaza. Izlaz je također različit. Ima dva izlaza. Pin7 je pozitivan izlaz koji tone struju, dok je Pin 1 negativan izlaz.

Pin 7 spojen je na kolektor NPN izlaznog tranzistora. Pin1 tvori emiter izlaznog tranzistora. Obično je izlazni tranzistor u isključenom stanju i njegov će se kolektor povući u Vcc. Ako njegova baza dobije više od 0,7 volti, zasiti se i uključi. To tone struja i opterećenje se uključuje. Dakle, za razliku od ostalih OpAmp-ova, LM311 tone struju i izlaz postaje nizak kada se aktivira.

Krug tajmera sata pomoću IC LM 311. Relej se uključuje kad stigne podešeno vrijeme na satu

10. IC 747

747 je dvostruko operativno pojačalo opće namjene koji sadrži dva 741 op-pojačala. Dva operativna pojačala imaju zajedničku mrežu pristranosti i vodove napajanja. Inače, njihov je rad potpuno neovisan. Karakteristike op-pojačala nisu zabravljene kada se prekorači opseg ulaznog modusa, bez oscilacija. To je 14-pinski dvoredni paket (DIP), prikazan na donjoj slici:

Opis pina 747 op-pojačala:

Pribadača1 - Invertiranje ulaznog terminala op-amp1

Pribadača2 - Neinvertirajući ulazni terminal op-amp1

Pin3 - Pomak null terminala op-amp1

Pin4 - negativni napon napajanja (-V)

Pin5 - Pomak null terminala op-amp2

Pribadača6 - Neinvertirajući ulazni terminal op-amp2

Pin7 - Invertiranje ulaznog terminala op-amp2

Pin8 - Pomak null terminala op-amp2

Pin9 - Pozitivni napon napajanja (+ V) op-amp2

Pin10 - Izlaz op-amp2

Pribadača11 - Nema veze (NC)

Pin13 - Pozitivni napon napajanja op-amp1

Pin14 - Pomak null terminala op-amp1

Značajke 747 op-pojačala:

• Dvostruki napon napajanja ± 1,5V do ± 15V
• Nije potrebna frekvencijska kompenzacija
• Zaštita od kratkog spoja
• Široki rasponi zajedničkog i diferencijalnog napona
• Niska potrošnja energije
• Jedinstveni dobitak stabilan
• Nema zasuna
• Uravnoteženi pomak null
• Opskrbna struja manja je od 300 μA po pojačalu pri 5 V

Kako testirati IC opcijsko pojačalo?

Operacijska pojačala široko se koriste u elektroničkim sklopovima kao pojačala, komparatori, sljednici napona, zbrajno pojačalo itd. Većina uobičajenih pojačala poput 741, TL071, CA3130, CA3140 itd. Imaju iste konfiguracije pinova. Stoga je ovaj ispitivač koristan za provjeru rada opcijskog pojačala tijekom rješavanja problema ili servisiranja. Alat je jednostavan za izradu koji je neophodan u radnom stolu hobista ili tehničara.

Ispitivač je ožičen oko 8-pinske IC baze u koju se može umetnuti IC koji se ispituje. Pin 2 (obrnuti ulaz IC) spojen je na potencijalni razdjelnik R2, R3 koji daje pola napona napajanja na pin 2. Pin 3 (Nema invertirajući ulaz) IC baze spojen je na VCC preko R1 i prekidača Push to on. Izlazni pin 6 koristi se za povezivanje LED-a vizualnog indikatora preko otpornika za ograničavanje struje R4.

Dizajn je usporednik napona. Umetnite IC u utičnicu ispravne orijentacije. Zarez na lijevoj strani IC-a trebao bi se podudarati s urezom u osnovi IC-a. U ovom načinu usporedbe, izlaz IC1 postaje visok kada njegov pin 3 dobije veći napon od pin 2. Ovdje pin 2 dobiva 4,5 volta (ako je baterija 9V) i pin 3, 0 volti.

Tako da izlaz ostaje nizak, a LED će biti taman. Kad se pritisne S1, pin 3 dobiva veći napon od pin 2, a izlaz IC-a postaje visok da svijetli LED. To ukazuje na to da krug unutar IC-a radi.

Ispitivanje topologija:

Postoje tri topologije ispitivanja u optičkom pojačalu

• Dvije petlje za ispitivanje operativnog pojačala
• Petlja samoispitivanja
• Tri na petlji pojačala

Sada imate ideju o konfiguraciji pina i opam IC-ima ako postoje pitanja u vezi s ovom temom ili u vezi s električnim i elektronički projekti ostavite komentare u nastavku.

Video prikazuje usporedbu prva 4 IC-a