Što je operativno pojačalo? Op-Amp integrator i Op-Amp diferencijator

Što je operativno pojačalo? Op-Amp integrator i Op-Amp diferencijator

Optičko pojačalo ili operacijsko pojačalo je linearni uređaj i opsežno se koristi u filtriranju, kondicioniranju signala ili se uglavnom koristi za izvođenje matematičkih operacija kao što su zbrajanje, oduzimanje, diferencijacija i integracija. U osnovi, opcijsko pojačalo koristi vanjske povratne komponente među ulaznim, kao i izlaznim stezaljkama opitnih pojačala poput otpornika i kondenzatora. Te će komponente riješiti rad op-pojačala s dobrim značajkama poput kapacitivnog, otpornog itd. Pojačalo može izvršavati razne funkcije. Operacijsko pojačalo je tri terminalna uređaja koja uključuju dva ulaza i jedan izlaz, gdje su ulazi inverzni i neinvertirajući, a izlazi mogu biti naponski ili strujni.



Što je operativno pojačalo?

Optičko pojačalo ili operativni sustav je jedna vrsta integrirani krug koji koristi vanjski napon za pojačavanje ulaza pomoću vrlo visokog pojačanja. Glavna namjera ovog sklopa dizajnirana je za pojačavanje snage signala niske razine. Pogledajte vezu da biste saznali više o Razne primjene opcijskih pojačala u elektronici


Operacijsko pojačalo

Operacijsko pojačalo





Što je operativni pojačivač diferencijala?

U diferencijalnom krugu op-pojačala, izlazni napon je izravno proporcionalan brzini promjene ulaznog napona s obzirom na vrijeme, što znači da će se brza promjena signala ulaznog napona, tada visoki o / p napon promijeniti kao odgovor. Kako je izlaz sklopa diferencijalnog op-amp proporcionalan promjeni na ulazu. Kada su ulazi diferencijalnog kruga standardni valni oblici poput sinusa, kvadrata, trokuta, tada će izlazni valni oblici biti vrlo različiti.

Diferencijator operativnog pojačala

Diferencijator operativnog pojačala



Ako je ulaz kvadratni val, u ostalim izlaznim valnim oblicima bit će mali skokovi. Ovi šiljci neće biti savršeni s nagibom krajeva ulaznog valnog oblika i maksimalnim izlaznim krugom.

Ako je ulaz trokutasti valni oblik, tada se izlaz mijenja u kvadratni valni oblik s povećanjem i opadanjem razina ulaznog valnog oblika.

Ako je ulaz sinusni val, tada se mijenja u kosinusni val koji daje signal s faznim pomakom od 90 °, što je vrlo korisno u nekim situacijama.


Strujni krug diferencijalnog pojačala

Ovo je jedna vrsta pojačala , a povezivanje ovog pojačala može se izvršiti između ulaza i izlaza i uključuje vrlo visoko pojačanje. Krug diferencijalnog operativnog pojačala može se koristiti u analognim računalima za izvođenje matematičkih operacija kao što su zbrajanje, množenje, oduzimanje, integracija i diferencijacija.

Krug operativnog pojačala generira izlazni napon koji je proporcionalan ulaznom naponu izvedenom iz vremena. Tako se ovaj op-amp krug naziva diferencijatorom. Pretpostavimo da je stezaljka uzemljenja koja je u gornjem krugu označena sa G, pri čemu je protok struje kroz priključak uzemljenja ekvivalentan prolasku struje, možemo zapisati kao

Strujni krug diferencijalnog pojačala

Strujni krug diferencijalnog pojačala

U gore navedenom krugu, napon op-amp čvora na invertirajući stezaljki jednak je nuli od protoka struje kondenzator može se zapisati kao

Jau= Jaf

Gdje Jaf= -Vvan/ Rf

Naboj kondenzatora jednak je naponu s vremenima kapacitivnosti na kondenzatoru

Q = C X Vu

Stoga je promjena stope naboja

dQ / dt = C dVu/ DT

Ali dQ / dt je struja kroz kondenzator

Jau = C dVu/ dt = Jaf

-Vvan/ Rf= C dVu/ DT

Idealan izlazni napon (Vout) za diferencijal diferencijalnog pojačala zapisan je kao

Vout = - RfC tvoju/ DT

Dakle, izlazni napon je izvod konstantnog ulaznog napona - RfC puta ulaznog Vin napona s obzirom na vrijeme. Ovdje znak minus (-) određuje fazni pomak (180ili) jer se ulazni signal daje ulaznom invertirajućem terminalu op-pojačala.

Valni oblici diferencijalnog pojačala

Valni oblici diferencijalnog pojačala

Što je integrator operativnog pojačala?

U većini krugova operacionih pojačala, povratna veza koja se koristi je zbog otpornosti u naravi ravnom otpornom linijom koja se ocrtava kao minimalni dio mreže. Ali za integrator op-pojačala, kondenzator će pružiti povratne informacije između ulaza i izlaza operativnog pojačala.

Integrator operativnog pojačala

Integrator operativnog pojačala

Kao op-amp integrator vrši funkciju matematičke integracije. Međutim, može se koristiti u analognim računalima. Rad ovog kruga je, on generira izlaz koji je proporcionalan ulaznom naponu s vremenom. Tako će se izlazni napon u bilo kojem trenutku odrediti s primarnim izlaznim naponom.

Iz gornjih valnih oblika može se primijetiti da kao ulazni ostaci na nuli. ali kada se ulaznom naponu dade naponski korak i / p, tada će se izlaz podići. Slično tome, kada se ulazni napon koraka vrati u nulti položaj, tada se izlazni ostatak pri naponu koji je zadnji postigao.

Krug integratora operativnog pojačala

Integrirajući krug operativnog pojačala može se izgraditi s operativnim pojačalom i kondenzatorom među invertirajućim ulazom, kao i izlazom, i otpornikom od invertirajućih i / p do je cijeli ulaz kruga.

Integrator operativnog pojačala

Integrator operativnog pojačala

Jedna od primjena op-pojačala je integrator koji se može oblikovati mijenjanjem položaja otpornika i kondenzatora. Ovaj krug može generirati o / p napon koji je proporcionalan integralu vremena ulaznog napona. Stoga se ovaj sklop naziva integratorskim krugom. Pretpostavimo da je stezaljka uzemljenja koja je u gornjem krugu označena sa G, pri čemu je protok struje kroz priključak uzemljenja ekvivalentan prolasku struje, možemo zapisati kao

Ako Jau+ Jaf= 0

Jau= - Jaf

Vin –Va / R = -C d / dt (V0-Va)

Gdje je Va = 0

Vin / R = -C d / dt V0

Integrirajte gornju jednadžbu, možemo dobiti sljedeće

1 / R

Ili

Vout = −∫ Vin / R C DT + c

Stoga je napon Vout jednak konstanti -1 / RC i integral ulaznog napona Vin

Sklop integratora operativnog pojačala omogućuje postizanje precizne integracije i / p signala. Primjene ovog sklopa uglavnom uključuju analogna računala. U današnje je vrijeme integracijski zadatak obvezan u analognim aplikacijama, gdje god je IC krug savršeno rješenje.

Valni oblici integratora operativnog pojačala

Valni oblici integratora operativnog pojačala

Op-amp diferencijal ima nekoliko primjena dizajn elektroničkih sklopova . Ovaj se krug koristi u analognim računalima gdje je sposoban pružiti operaciju diferencijacije analognog ulaznog napona. To se može koristiti u procesnoj instrumentaciji za provjeru brzine promjene različitih točaka. Op-amp diferencijal može biti potrebno u aplikacijama za kondicioniranje signala.

Dakle, iz gornjih podataka konačno to možemo zaključiti op-amp integrirani krugovi su linearni uređaji koji su savršeni za pojačanje istosmjernom strujom i koji se često koriste u filtriranju, kondicioniranju signala, matematičkim operacijama poput integracije, diferencijacije itd. Evo pitanja za vas, koje su različite vrste operativnog pojačala?