Razne primjene opcijskih pojačala u elektronici

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





Operacijsko pojačalo je integrirani krug koje djeluje kao pojačalo napona. Opcijsko pojačalo kao diferencijalni ulaz. Da ima dva ulaza suprotne polarnosti. Opper kao jedan ulaz suprotne polarnosti. Opcijsko pojačalo ima jedan izlaz i vrlo veliko pojačanje, što daje izlazni signal.

Općenito, koristimo mnoge aplikacije koristeći op-pojačala poput




  • Diferencijalna pojačala
  • Invertirajuća pojačala
  • Neinvertirajuća pojačala
  • Sljednici napona
  • Zbirna pojačala
  • Pojačala za instrumentaciju

Djelovat će kao neki oscilatori

  • Oscilatori Wienskog mosta

Djelovat će kao neki filtri pomoću operativnih pojačala



  • Operativna pojačala mogu se koristiti u konstrukciji aktivnih filtara, pružajući funkcije odbijanja i odgode visokopropusnog pojasa, pojasa. Visoka ulazna impedancija, pojačanje op-pojačala omogućuje jednostavan izračun vrijednosti elemenata.

Neka operativna pojačala mogu se općenito koristiti kao usporedbe

Osnovni shematski dijagram usporedbe prikazan na si


Usporednik

Usporednik

Sada ćemo detaljno razgovarati o različitim vrstama diferencijalnih pojačala, korak po korak

Diferencijalna pojačala

Diferencijalno pojačalo pojačava razliku između dva napona, čineći ovu vrstu pogonskog kruga pojačala pomoćnim traktorom za razliku od zbrajanja pojačala koje zbraja ili zbraja ulazne napone. Ovi vrste krugova operativnog pojačala poznati su kao diferencijalno pojačalo. Povezivanjem svake ulazne internije s 0v zemljom možemo upotrijebiti superpoziciju za rješavanje izlaznog napona Vout. Jednadžba Vouta je

Diferencijalno pojačalo

Diferencijalno pojačalo

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

U ovoj jednadžbi R1 = R2 i R3 = R4, a zatim pomoću ove jednadžbe

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

Ako su svi ovi otpornici svih istovjetnih omskih vrijednosti, to je R1 = R2 = R3. Tada će sklop postati jedinstveni dobitak diferencijalnih opcijskih pojačala.

Primjene diferencijalnih pojačala

  • Koristi se kao serijski sklop negativne povratne sprege pomoću opcijskog pojačala
  • Općenito koristimo diferencijalno pojačalo koje djeluje kao krug za kontrolu glasnoće.
  • Diferencijalno operativno pojačalo može se koristiti kao krug za automatsko upravljanje pojačanjem.
  • Neki od diferencijalnih operativnih pojačala mogu se koristiti za amplitudnu modulaciju.

Invertiranje operativnih pojačala

Invertirajuće pojačalo je krug zatvorene petlje, a krug operativnog pojačala povezan je s povratnom spregom radi stvaranja povratne sprege. Kada se radi s opcijskim pojačalima, treba imati na umu dva vrlo važna pravila o okretanju pojačala, to nisu protoci struje na ulazni terminal. I da je V1 uvijek jednak V2. Međutim, u stvarnom su svijetu optička pojačala oba ova pravila malo prekršena.

To je zato što je spoj spoja ulaznog i povratnog signala s istim potencijalom kao i pozitivni ulaz, koji je na 0 volti ili na tlu, tada je spoj virtualna zemlja.

Zbog virtualnog čvora uzemljenja ulazni otpor pojačala jednak je vrijednosti ulaznog otpora, R in i pojačanje zatvorenog kruga invertirajućih pojačala mogu se postaviti omjerom dva vanjska otpora.

Gore smo rekli da postoje vrlo važna pravila koja treba imati na umu kod invertiranja pojačala ili bilo kojeg operativnog pojačala koje je prikazano dolje

  • Na ulazne stezaljke ne struji struja
  • Diferencijalni ulazni napon je 0 kao V1 = V2 = 0.

Tada pomoću dva pravila možemo izvesti jednadžbu izračunavanjem pojačanja zatvorene petlje invertiranog pojačala

Invertirajuće pojačalo

Invertirajuće pojačalo

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

Prema tome I = (Vin-V2) / Rin

I = (V2-Vout) / Rf

Dobitak zatvorene petlje daje se kao Vout / Vin = -Rf / Rin

Pojačanje napona zatvorene petlje jednako je Vout = –Rf / Rin * Vin

Negativni predznak u jednadžbi ukazuje na inverziju izlaznog signala u odnosu na ulaz kao njegovih 180 stupnjeva izvan faze

Primjene obrnutog pojačala

  • Invertirajuće pojačalo koristi se u potpunosti za zbrajanje napona ili zbrajno pojačalo
  • Invertirajuće pojačalo primjenjivo je za skalirajuće ljetno pojačalo.
  • Primjenjivo je za uravnoteženo pojačalo.

Neinvertirajuće pojačalo

Neinvertirajuće pojačalo gdje je izlaz u istom smislu ili je u fazi s ulazom. U ovom se krugu signal primjenjuje na neinvertirajući ulaz operativnog pojačala. Međutim, povratna informacija uzima se s izlaza preko otpornika na invertirajući ulaz operativnog pojačala gdje se drugi otpor uzima na masu. Osnovno neinvertirajuće pojačalo prikazano je na si

Neinvertirajuće pojačalo

Neinvertirajuće pojačalo

Dobitak neinvertirajućeg kruga pojačala operativnog pojačala lako je odrediti, a izlaz neinvertiranog pojačala jednak je ulaznim naponima. Dakle, da je pojačanje pojačala izuzetno veliko.

Kako ulaz na opcijsko pojačalo ne vuče struju, to znači da je struja koja teče u otpornicima R1 i R2 i napon na oba ulaza jednak. Jednadžba neinvertiranog pojačala može se nazvati Vout / Vin = Av = 1 + R2 / R1.

Primjene neinvertirajućih pojačala

  • Neinvertirajuće pojačalo koristi negativnu povratnu vezu s prednaponom djelitelja napona.
  • Ovdje je pojačanje napona uvijek veće od 1.

Sljednik napona

Sljednik napona naziva se i pojačalom s pojačanim pojačanjem, međuspremnikom i izolacijskim pojačalom) je op-pojasni krug koji ima pojačanje napona 1.

To znači da opcijsko pojačalo ne daje pojačanja na signalu. Razlog zbog kojeg se naziva sljednikom napona je taj što izlazni napon ne daje ulazni napon.

Sljednik napona

Sljednik napona

Op-amp krug je vrlo visoke ulazne impedancije. Ova visoka ulazna impedancija razlog je što se koristi sljednik napona. Opterećenje zahtijeva i crpi ogromnu količinu struje. To uzrokuje ogromnu količinu energije koju crpi izvor napajanja s. Sljednici napona nazivaju se i međuspremnikom napona.

Primjene naponskih sljednika

  • Visoka ulazna impedancija i vrlo mala izlazna impedancija
  • Sklopnici napona obično se koriste za međusobno izoliranje stupnjeva.
  • Sljednik napona također se naziva i me uspremnikom napona.

Zbirno pojačalo

Zbirno pojačalo jedna je od primjena invertiranog operativnog pojačala, ali ako drugom ulaznom otporu dodamo još jedan ulazni otpor jednak vrijednostima, Rin ćemo na kraju dobiti još jedno opciono pojačalo kao zbrajno pojačalo.

Zbirno pojačalo

Zbirno pojačalo

Također je kao simbol kruga zbrajanja napona u gornjim zbrajajućim ulaznim naponima pojačala V1, V2, V3, a ulazni otpornici su Rin, Feedback otpornici su Rf. Dakle, aplicirajući zbroj prikazan je na si

-Vout = Rf / Rin (V1 + V2 + V3 ... itd.)

Primjene pojačavača zbrajanja

Foto bodovi