Erilaisia ​​Op Amp -sovelluksia elektroniikassa

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Operatiivinen vahvistin on integroitu virtapiiri joka toimii jännitevahvistimena. Op-vahvistin differentiaalitulona. Että siinä on kaksi päinvastaisen tuloa. Op-vahvistin yhtenä napaisuussyöttönä. Op-vahvistimella on yksi lähtö ja erittäin suuri vahvistus, mikä antaa sen lähtösignaalille.

Yleensä käytämme monia sovelluksia käyttämällä op-vahvistimia, kuten




  • Differentiaalivahvistimet
  • Käänteiset vahvistimet
  • Ei-käänteiset vahvistimet
  • Jännitteen seuraajat
  • Yhteenveto vahvistimet
  • Instrumentointivahvistimet

Se toimii eräinä oskillaattoreina

  • Wien Bridge -oskillaattorit

Se toimii eräinä suodattimina käyttämällä operatiivisia vahvistimia



  • Operatiivisia vahvistimia voidaan käyttää aktiivisten suodattimien rakentamiseen, jotka tarjoavat ylipäästö-, kaistanpäästö- ja viivästystoimintoja. Op-amp: n korkea tuloimpedanssi, vahvistus mahdollistavat elementtiarvojen suoran laskemisen.

Joitakin operatiivisia vahvistimia voidaan käyttää yleensä vertailijoina

Perusvertailukaavio, joka on esitetty kuvassa


Vertailija

Vertailija

Nyt keskustelemme erityyppisistä differentiaalivahvistimista yksityiskohtaisesti askel askeleelta

Differentiaalivahvistimet

Differentiaalivahvistin vahvistaa kahden jännitteen välisen eron, mikä tekee tämäntyyppisestä operatiivisesta vahvistinpiiristä alitraktorin toisin kuin summausvahvistin, joka lisää tai summaa tulojännitteet yhteen. Nämä operatiivisten vahvistinpiirien tyypit ovat yleisesti tunnettuja differentiaalivahvistimina. Yhdistämällä kukin tuloliitäntä 0v-maahan voimme käyttää superpositiota ratkaisemaan lähtöjännitteen Vout. Voutin yhtälö on

Tasausvahvistin

Tasausvahvistin

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

Tässä yhtälössä R1 = R2 ja R3 = R4 sitten käyttämällä tätä yhtälöä

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

Jos kaikki nämä vastukset ovat kaikki, jos samat ohmiarvot, Se on R1 = R2 = R3. Sitten piiristä tulee Unity-vahvistuksen differentiaalinen op-vahvistin.

Differentiaalivahvistimien sovellukset

  • Sitä käytetään sarja-negatiivisena takaisinkytkentäpiirinä käyttämällä op-vahvistinta
  • Yleensä käytämme differentiaalivahvistinta, joka toimii äänenvoimakkuuden säätöpiirinä.
  • Eri toimintavahvistinta voidaan käyttää automaattisena vahvistuksen säätöpiirinä.
  • Joitakin differentiaalitoimintovahvistimia voidaan käyttää amplitudimodulaatioon.

Operatiivisten vahvistimien kääntäminen

Käänteisvahvistin on suljetun piirin piiri. Operatiivinen vahvistinpiiri on kytketty palautteeseen palautetoiminnan tuottamiseksi. Kun käsitellään op-vahvistimia, on kaksi erittäin tärkeää sääntöä, jotka on muistettava invertterivahvistimesta, nämä eivät ole virtauksia tuloliittimeen. Ja että V1 on aina yhtä suuri kuin V2. Todellisessa maailmassa op-vahvistinpiirit molemmat säännöt ovat kuitenkin hieman rikki.

Tämä johtuu siitä, että tulo- ja takaisinkytkentäsignaalin risteyskohde on samassa potentiaalissa kuin positiivinen tulo, joka on 0 volttia tai maadoitettua, sitten risteys on virtuaalimaadoitus.

Virtuaalisen maasolmun takia vahvistimen tulovastus on yhtä suuri kuin tulovastuksen arvo, R in ja käänteisen vahvistimen suljetun silmukan vahvistus voidaan asettaa kahden ulkoisen vastuksen suhteen.

Sanoimme edellä, että invertterivahvistimesta on muistettava erittäin tärkeitä sääntöjä tai mikä tahansa operatiivinen vahvistin on esitetty

  • Tuloliittimiin ei virtaa virtaa
  • Ero-tulojännite on 0, kun V1 = V2 = 0.

Sitten käyttämällä kahta sääntöä voimme johtaa yhtälön laskemalla käänteisen vahvistimen suljetun silmukan vahvistuksen

Käänteinen vahvistin

Käänteinen vahvistin

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

Siksi I = (Vin-V2) / Rin

I = (V2-Vout) / Rf

Suljetun silmukan vahvistus annetaan muodossa Vout / Vin = -Rf / Rin

Suljetun piirin jännitevahvistus on yhtä suuri kuin Vout = –Rf / Rin * Vin

Negatiivinen merkki yhtälössä osoittaa lähtösignaalin inversiota vastaavalla tulolla sen 180 astetta vaiheen ulkopuolella

Käänteisvahvistimen sovellukset

  • Käänteisvahvistinta käytetään täyteen jännitteen summaimeen tai summausvahvistimeen
  • Käänteisvahvistin soveltuu skaalauskesävahvistimeen.
  • Sitä voidaan käyttää balansoidulle vahvistimelle.

Ei-kääntyvä vahvistin

Ei invertoiva vahvistin, jossa lähtö on samassa merkityksessä tai vaiheessa tulon kanssa. Tässä piirissä signaali syötetään operatiivisen vahvistimen ei-invertoivaan tuloon. Takaisinkytkentä viedään kuitenkin lähdöstä vastuksen kautta operaatiovahvistimen käänteistuloon, jossa toinen vastus viedään maahan. Perus ei-invertoiva vahvistin on esitetty kuvassa

Ei-invertoiva vahvistin

Ei-invertoiva vahvistin

Operatiivisen vahvistimen ei-invertoivan vahvistinpiirin vahvistus on helppo määrittää ja ei-invertoivan vahvistimen lähtö on sama kuin tulojännitteet. Joten, että vahvistimen vahvistus on erittäin suuri.

Koska op-vahvistimen tulo ei ota virtaa, tämä tarkoittaa, että vastuksissa R1 ja R2 virtaava virta ja molempien tulojen jännite on sama. Ei-invertoivan vahvistimen yhtälöä voidaan kutsua nimellä Vout / Vin = Av = 1 + R2 / R1.

Ei-invertoivan vahvistimen sovellukset

  • Ei-invertoiva vahvistin käyttää jännitteenjakajan esijännitteistä negatiivista takaisinkytkentäyhteyttä.
  • Tässä jännitevahvistus on aina suurempi kuin 1.

Jännitteen seuraaja

Jännitteen seuraajaa kutsutaan myös yhtenäisyysvahvistimeksi, puskurivahvistimeksi ja eristysvahvistimeksi) on op-amp-piiri, jonka jännitevahvistus on 1.

Tämä tarkoittaa, että op-vahvistin ei tarjoa mitään signaalin vahvistuksia. Syy siihen, että sitä kutsutaan jännitteen seuraajaksi, johtuu siitä, että lähtöjännite ei tarjoa tulojännitettä.

Jännitteen seuraaja

Jännitteen seuraaja

Op-amp-piiri on erittäin korkea tuloimpedanssi. Tämä korkea tuloimpedanssi on syy jännitteen seuraajaan. Kuormitus vaatii ja imee valtavan määrän virtaa. Tämä saa aikaan valtavan määrän voimaa virtalähde s. Jännitteen seuraajia kutsutaan myös jännitepuskuriksi.

Jännitteen seuraajan sovellukset

  • Suuri tuloimpedanssi ja erittäin pieni lähtöimpedanssi
  • Jännitteen seuraajia käytetään yleensä vaiheiden eristämiseen toisistaan.
  • Jännitteen seuraajaa kutsutaan myös jännitepuskuriksi.

Yhteenvetovahvistin

Yhteenvetovahvistin on yksi käänteisen operaatiovahvistimen sovelluksista, mutta jos lisätään toinen tulovastus, joka on yhtä arvoinen toiseen tulovastukseen, Rin päädytään toiseen op-vahvistimeen kutsutaan summausvahvistimeksi.

Yhteenvetovahvistin

Yhteenvetovahvistin

Se on myös jännitteenlisäpiirin symbolina yllä vahvistimen tulojännitteiden V1, V2, V3 yhteenlaskennassa ja tulovastukset ovat Rin, Palaute vastukset ovat Rf. Joten summaava sovellus näkyy kuvassa

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

Summing Amplifier -sovelluksen sovellukset

  • Summausvahvistinta kutsutaan myös bipolaariseksi vahvistimeksi tai yksipolaariseksi muuntimeksi.
  • Yhteenvetovahvistin muuntaa digitaalinen-analoginen muunnin

Valokuvahyvitykset