En op-amp eller operasjonsforsterker er en lineær enhet og mye brukt i filtrering, signalbehandling, eller hovedsakelig brukt til å utføre matematiske operasjoner som addisjon, subtraksjon, differensiering og integrering. I utgangspunktet bruker en op-amp eksterne tilbakemeldingskomponenter blant inngangene samt utgangsterminalene til op-amp som motstander og kondensatorer. Disse komponentene vil løse driften av op-amp med gode funksjoner som kapasitiv, resistiv osv. Forsterkeren kan utføre en rekke funksjoner. En operasjonsforsterker er en tre-terminal enhet som inkluderer to innganger og en utgang, der inngangene er inverterende og ikke-inverterende, og utgangene kan være spenning eller strøm.
Hva er en operasjonsforsterker?
En op-amp eller operativ er en type integrert krets som bruker utvendig spenning for å forsterke inngangen ved hjelp av en veldig høy forsterkning. Hovedintensjonen med denne kretsen er designet for å forbedre signalnivået på lavt nivå. Se lenken for å vite mer om Ulike Op Amp-applikasjoner i elektronikk
Operasjonsforsterker
Hva er en operasjonell forsterkerdifferensierer?
I en op-amp-differensieringskrets er utgangsspenningen direkte proporsjonal med inngangsspenningshastigheten for endring i forhold til tid, noe som betyr at en rask endring av inngangsspenningssignalet, og den høye o / p-spenningen vil endres som respons. Siden utgangen fra en op-amp differensieringskrets er proporsjonal med endringen i inngangen. Når inngangene til differensieringskretsen er standard bølgeformer som sinus, firkant, trekant, vil utgangsbølgeformene være veldig forskjellige.
Operasjonsforsterkerdifferensierer
Hvis inngangen er firkantbølge, vil det være små pigger i andre utgangsbølgeformer. Disse piggene vil være ufullkomne med hellingen på endene av inngangsbølgeformen og maksimal kretsutgang.
Hvis inngangen er trekantet bølgeform, endres utgangen til en firkantet bølgeform i ow med økende og synkende nivåer av inngangsbølgeformen.
Hvis inngangen er sinusbølge fra endres den til en cosinusbølgeform som gir signalet med 90 ° faseforskyvning, noe som er veldig nyttig i noen situasjoner.
Operasjonell forsterkerdifferensieringskrets
Dette er en type forsterker , og tilkoblingen av denne forsterkeren kan gjøres både på både inngangen og utgangen og inkluderer veldig høy forsterkning. Operasjonsforsterkerens differensieringskrets kan brukes i analoge datamaskiner for å utføre matematiske operasjoner som summasjon, multiplikasjon, subtraksjon, integrering og differensiering.
Operasjonsforsterkerkretsen genererer en utgangsspenning som er proporsjonal med tidsderivatens inngangsspenning. Så denne op-amp kretsen kalles som differensiator. Anta jordterminalen som er betegnet med G i kretsen ovenfor, der strømmen av strøm gjennom jordterminalen tilsvarer strømmen ut, kan vi skrive er som
Operasjonell forsterkerdifferensieringskrets
I den ovennevnte kretsen er op-amp nodespenningen ved inverterende terminal null og deretter strømmen gjennom kondensatoren kan skrives som
Jegi= Jegf
Hvor Jegf= -Vute/ Rf
Kondensatorladningen er lik spenningen med kapasitans ganger over kondensatoren
Q = C X Vi
Derfor er endringsprisen
dQ / dt = C dVi/ DT
Men dQ / dt er strømmen gjennom kondensatoren
Jegi = C dVi/ dt = Jegf
-Vute/ Rf= C dVi/ DT
En ideell utgangsspenning (Vout) for operasjonsforsterkerdifferensiatoren er skrevet som
Vout = - RfC dini/ DT
Dermed er utgangsspenningen en konstant inngangsspenningsderivat - RfC-tider for inngang Vin spenning med hensyn til tid. Her angir tegn minus (-) faseskiftet (180eller) når inngangssignalet blir gitt til inngangsinverterende terminal på op-amp.
Operasjonsforsterkerdifferensierende bølgeformer
Hva er en operasjonsforsterkerintegrator?
I de fleste av de operasjonelle forsterkerkretsene er tilbakemeldingsforbindelsen som brukes på grunn av resistiv natur av en rett resistiv linje som skisserer som en minste del av nettverket. Men for op-amp integratoren, vil tilbakemeldingen bli gitt av kondensatoren mellom inngangen og utgangen til operasjonsforsterkeren.
Operasjonsforsterkerintegrator
Som en op-amp integrator utfører funksjonen til matematisk integrasjon. Imidlertid kan den brukes i analoge datamaskiner. Driften av denne kretsen er, den genererer en utgang som er proporsjonal med inngangsspenningen over tid. Så utgangsspenningen vil bli bestemt med den primære utgangsspenningen når som helst.
Fra de ovennevnte bølgeformene kan det observeres at som inngangsrester på null. men når en trinn i / p-spenning blir gitt til inngangen, vil utgangen bli hevet. Tilsvarende, når trinninngangsspenningen kommer tilbake til nullposisjon, så vil utgangsresten ved spenningen den sist oppnådde.
Operasjonell forsterkerintegratorkrets
Operasjonsforsterkerintegratorkretsen kan bygges med en operasjonsforsterker og en kondensator blant den inverterende inngangen, så vel som utgangen, og en motstand fra den inverterende i / p til er Dekkinngang på kretsen.
Operasjonsforsterkerintegrator
En av applikasjonene til en op-amp er en integrator den kan dannes ved å endre posisjonene til motstand og kondensator. Denne kretsen kan generere en o / p-spenning som er proporsjonal med inngangsspenningstidsintegralen. Dermed blir denne kretsen navngitt som en integratorkrets. Anta jordterminalen som er betegnet med G i kretsen ovenfor, der strømmen av strøm gjennom jordterminalen tilsvarer strømmen ut, kan vi skrive er som
Hvis Jegi+ Jegf= 0
Jegi= - Jegf
Vin –Va / R = -C d / dt (V0-Va)
Hvor Va = 0
Vin / R = -C d / dt V0
Integrer ligningen ovenfor, vi kan få følgende
1 / R
Eller
Vout = −∫ Vin/R C DT + c
Derfor er Vout-spenningen lik konstant -1 / RC og integrert av inngangsspenningen Vin
Kretsen til operasjonsforsterkerintegrator tillater presis integrering av i / p-signalet som skal oppnås. Applikasjonene til denne kretsen inkluderer hovedsakelig analoge datamaskiner. I dag er en integrasjonsoppgave obligatorisk i analoge applikasjoner, uansett hvor IC-kretsen er den perfekte løsningen.
Operasjonelle forsterkerintegratorbølgeformer
Op-amp-differensiatoren har flere applikasjoner av elektronisk kretsdesign . Denne kretsen brukes i analoge datamaskiner der den er i stand til å gi en differensieringsoperasjon på den analoge inngangsspenningen. Dette kan brukes i prosessinstrumentering for å kontrollere endringshastigheten til forskjellige punkter. Op-amp differensierer kan være nødvendig i signalbehandlingsapplikasjoner.
Således kan vi, fra ovennevnte informasjon, konkludere med det op-amp integrerte kretser er lineære enheter som er perfekte for DC-forsterkning, og brukes ofte i filtrering, signalbehandling, matematiske operasjoner som integrering, differensiering osv. Her er et spørsmål til deg, hva er de forskjellige typene av en operasjonsforsterker?
