Operacijski ojačevalnik je integrirano vezje ki deluje kot ojačevalnik napetosti. Op ojačevalnik kot diferenčni vhod. Da ima dva vhoda nasprotne polarnosti. Opper kot en sam vhod nasprotne polarnosti. Op-amp ima en izhod in zelo visok dobiček, kar daje izhodnemu signalu.
Na splošno uporabljamo veliko aplikacij z uporabo op-ojačevalnikov, kot so
- Diferencialni ojačevalniki
- Obratni ojačevalniki
- Neinvertirni ojačevalniki
- Napetostni sledilci
- Seštevalni ojačevalniki
- Instrumentacijski ojačevalniki
Deloval bo kot oscilator
- Oscilatorji Wien Bridge
Z uporabo operacijskih ojačevalnikov bo deloval kot nekateri filtri
- Operacijski ojačevalniki se lahko uporabljajo pri izdelavi aktivnih filtrov, ki zagotavljajo funkcije visoke in pasovne zavrnitve in zakasnitve. Visoka vhodna impedanca, ojačanje op-amp omogoča enostaven izračun vrednosti elementov.
Nekatere operacijske ojačevalnike lahko na splošno uporabimo kot primerjalnike
- 741 op amp na splošno veljajo za primerjalne
Osnovni primerjalni shematski diagram, kot je prikazan na sl
Primerjalnik
Zdaj bomo podrobno podrobno razpravljali o različnih vrstah diferencialnih ojačevalnikov
Diferencialni ojačevalniki
Diferencialni ojačevalnik ojača razliko med dvema napetostma, zaradi česar je ta vrsta operacijskega ojačevalnega vezja subtraktor, za razliko od seštevalnega ojačevalnika, ki sešteva ali sešteva vhodne napetosti. Te vrste operacijskih ojačevalnih vezij so splošno znani kot diferenčni ojačevalnik. S priključitvijo vsakega vhodnega interna na 0v ozemljitev lahko uporabimo superpozicijo za reševanje izhodne napetosti Vout. Enačba Vouta je
Diferencialni ojačevalnik
V izhod = -v1 (R3 / R1) + V2 (R4 / R2 + R4) (R1 + R3 / R1)
V tej enačbi R1 = R2 in R3 = R4 potem z uporabo te enačbe
V izhod = R3 / R1 (V2-V1).
Če imajo vsi ti upori enake ohmične vrednosti, je to R1 = R2 = R3. Potem bo vezje postalo diferencialni ojačevalnik ojačanja Unity.
Uporaba diferencialnih ojačevalnikov
- Uporablja se kot serijsko negativno povratno vezje z uporabo ojačevalnika op
- Na splošno uporabljamo diferenčni ojačevalnik, ki deluje kot vezje za nadzor glasnosti.
- Diferencialni operacijski ojačevalnik se lahko uporablja kot avtomatsko vezje za nadzor ojačenja.
- Nekatere diferenčne operacijske ojačevalnike lahko uporabimo za amplitudno modulacijo.
Invertiranje operacijskih ojačevalnikov
Invertirni ojačevalnik je vezje z zaprto zanko, vezje operativnega ojačevalnika pa je povezano s povratno informacijo, da se ustvari povratna informacija. Pri obratovanju z opcijskimi ojačevalniki je treba upoštevati dve zelo pomembni pravili o obračanju ojačevalnika, to ni tok toka na vhodni terminal. In da je V1 vedno enak V2. Vendar pa sta v resničnem svetu op amp vezja obe pravili nekoliko prekršeni.
To je zato, ker je spoj križišča vhodnega in povratnega signala z enakim potencialom kot pozitivni vhod, ki je pri 0 voltov ali tleh, potem je križišče navidezna zemlja.
Zaradi navideznega ozemljitvenega vozlišča je vhodni upor ojačevalnika enak vrednosti vhodnega upora, R in dobiček zaprte zanke obrnjenega ojačevalnika pa lahko nastavimo z razmerjem obeh zunanjih uporov.
Zgoraj smo povedali, da je treba pri obračanju ojačevalnika ali katerega koli operativnega ojačevalnika, ki je prikazan spodaj, zapomniti zelo pomembna pravila
- Na vhodne sponke ne teče tok
- Diferencialna vhodna napetost je 0, saj je V1 = V2 = 0.
Nato z uporabo dveh pravil lahko izpeljemo enačbo z izračunom ojačenja zaprte zanke invertirajočega ojačevalnika
Obračanje ojačevalnika
I = (Vin-Vout) / (Rin + Rf)
Zato je I = (Vin-V2) / Rin
I = (V2-Vout) / Rf
Dobiček zaprte zanke je podan kot Vout / Vin = -Rf / Rin
Povečanje napetosti v zaprti zanki je enako Vout = –Rf / Rin * Vin
Negativni znak v enačbi kaže na inverzijo izhodnega signala glede na vhod kot njegovih 180 stopinj zunaj faze
Aplikacije obrnjenega ojačevalnika
- Invertirni ojačevalnik je poln za seštevanje napetosti ali seštevanje ojačevalnika
- Invertirni ojačevalnik se uporablja za skaliranje poletnega ojačevalnika.
- Uporablja se za uravnotežen ojačevalnik.
Neinvertirni ojačevalnik
Neinvertirni ojačevalnik, pri katerem je izhod v istem smislu ali v fazi z vhodom. V tem vezju se signal nanaša na neinvertirajoči vhod operacijskega ojačevalnika. Vendar se povratne informacije vzamejo z izhoda prek upora na invertirni vhod operacijskega ojačevalnika, kjer se drug upor vzame na maso. Osnovni neinvertirni ojačevalnik je prikazan na sl
Neinvertirni ojačevalnik
Dobiček neinvertirajočega ojačevalnega vezja operacijskega ojačevalnika je enostavno določiti, izhod neinvertirnega ojačevalnika pa je enak vhodni napetosti. Torej, da je ojačanje ojačevalnika izjemno veliko.
Ker vhod v opcijski ojačevalnik ne porablja toka, to pomeni, da je tok, ki teče v uporih R1 in R2, in napetost na obeh vhodih enaka. Enačbo neobratnega ojačevalnika lahko poimenujemo kot Vout / Vin = Av = 1 + R2 / R1.
Aplikacije neinvertirajočega ojačevalnika
- Neinvertirni ojačevalnik uporablja negativno povratno povezavo prednapetosti delilnika napetosti.
- Tu je napetostni dobiček vedno večji od 1.
Sledilnik napetosti
Napetostni sledilnik se imenuje tudi ojačevalnik z enotno ojačitvijo, vmesni ojačevalnik in izolacijski ojačevalnik) je op-amp vezje z napetostnim ojačanjem 1.
To pomeni, da opcijski ojačevalnik signala ne ojača. Razlog, da se ta imenuje napetostni sledilnik, je, da izhodna napetost ne zagotavlja vhodne napetosti.
Sledilnik napetosti
Vezje op-amp je zelo visoka vhodna impedanca. Ta visoka vhodna impedanca je razlog, da se uporablja napetostni sledilnik. Obremenitev zahteva in črpa ogromno toka. To povzroči, da črpa ogromno energije vir energije s. Napetostni sledilci se imenujejo tudi kot napetostni odbojnik.
Aplikacije napetostnega sledilnika
- Visoka vhodna impedanca in zelo nizka izhodna impedanca
- Napetostni sledilci se običajno uporabljajo za izolacijo stopenj drug od drugega.
- Napetostni sledilnik se imenuje tudi kot napetostni odbojnik.
Ojačevalnik za seštevanje
Seštevalni ojačevalnik je ena od aplikacij invertiranja operacijskega ojačevalnika, če pa drugemu vhodnemu uporu dodamo še en vhodni upor, enak po vrednosti, Rin dobimo še en ojačevalnik, ki se imenuje seštevalni ojačevalnik.
Ojačevalnik za seštevanje
Je tudi kot simbol vezja napetostnega seštevalnika v zgornjih seštevalnih vhodnih napetostih ojačevalnika V1, V2, V3 in vhodni upori so Rin, Feedback upori so Rf. Torej je seštevalnik prikazan na sl
-Vout = Rf / Rin (V1 + V2 + V3… itd.)
Aplikacije seštevalnega ojačevalnika
- Seštevalni ojačevalnik se imenuje tudi kot bipolarni ojačevalnik ali unipolarni pretvornik.
- Sumirajoči ojačevalnik pretvori digitalno-analogni pretvornik
Foto krediti
- Primerjalnik avtorja homofaciens
- Invertiranje ojačevalnika z elektronika-vaje
- Neinvertirajoči ojačevalnik radio-elektronika
- Sledilnik napetosti avtor učenjeaboutelectronics
- Povzetek ojačevalnika elektronika-vaje
