Op-Amp IC’s - Configurare pin, caracteristici și funcționare

1. IC 741

Cel mai frecvent utilizat amplificator operațional este IC741. Amplificatorul opțional 741 este un amplificator de tensiune, inversează tensiunea de intrare la ieșire, poate fi găsit aproape peste tot în circuitele electronice.

Configurarea pinului:

Să vedem configurația pinului și testarea 741 amplificatoare de operare. De obicei, acesta este un număr numerotat în sens invers acelor de ceasornic în jurul cipului. Este un IC cu 8 pini. Acestea oferă performanțe superioare în aplicații de integrare, amplificator sumator și feedback general. Acestea sunt amplificatoare cu câștig ridicat, tensiunea pe intrarea inversoare poate fi menținută aproape egală cu Vin.

Este un pachet dual-in-line cu 8 pini, cu un pinout prezentat mai sus.

Pinul 1: Offset nul.

Pinul 2: inversarea terminalului de intrare.

Pinul 3: terminal de intrare fără inversare.

Pinul 4: –VCC (alimentare cu tensiune negativă).

Pinul 5: Offset nul.

Pinul 6: Tensiunea de ieșire.

Pinul 7: + VCC (alimentare cu tensiune pozitivă).

Pinul 8: Fără conexiune.

Pinii principali din amplificatorul opțional 741 sunt pin2, pin3 și pin6. În amplificatorul inversor, o tensiune pozitivă este aplicată pinului 2 al amplificatorului operațional pe care îl obținem ca tensiune negativă prin pinul 6. Polaritatea a fost inversată. Într-un amplificator fără inversare, se aplică o tensiune pozitivă la pinul 3 al amplificatorului operațional pe care îl obținem ca tensiune pozitivă prin pinul 6. Polaritatea rămâne aceeași în amplificatorul care nu inversează. Vcc este de obicei în intervalul de la 12 la 15 volți. Când se utilizează două surse (+ Vcc / -Vcc), acestea au aceeași tensiune și au semn opus în aproape toate cazurile. Amintiți-vă că amplificatorul operațional este un amplificator cu tensiune diferențială cu câștig mare. Pentru un amplificator operațional 741, câștigul este de cel puțin 100.000 și poate depăși un milion (1.000.000). Acesta este un fapt important pe care va trebui să îl rețineți atunci când puneți 741 într-un circuit.

Există multe circuite de aplicații obișnuite care utilizează op-amp IC741, acestea sunt sumator, comparator, subtractor, integrator, diferențiator și tensiune.

Mai jos este un exemplu de 741 circuite bazate pe IC. Cu toate acestea, modelul 741 este folosit ca comparator și nu ca amplificator. Diferența dintre cele două este mică, dar semnificativă. Chiar dacă este folosit ca comparator 741 încă detectează semnale slabe astfel încât să poată fi recunoscute mai ușor. Un comparator este un circuit care compară două tensiuni de intrare. O tensiune se numește tensiune de referință, iar cealaltă se numește tensiune de intrare. Este un circuit care compară o tensiune de semnal aplicată la o intrare a unui amplificator op cu o tensiune de referință cunoscută la cealaltă intrare. Amplificatorul opțional 741 are caracteristici de transfer ideale (ieșire ± Vsat), iar ieșirea este modificată prin creșterea tensiunii de intrare de 2mV.

Configurarea pinului schemei de circuit 741 Op-amp

2. LM324

LM324 este un circuit integrat quad op amplificator cu stabilitate ridicată, lățime de bandă care a fost conceput pentru a funcționa dintr-o singură sursă de alimentare într-o gamă largă de tensiuni. Au unele avantaje diferite față de tipurile standard de amplificatoare operaționale în aplicații cu o singură alimentare. Este un pachet dual in-line cu 14 pini, conține patru amplificatoare operaționale compensate intern și două trepte, prezentate în figură.

LM324

• Pinul 1, 7, 8 și 14 sunt rezultatele comparatorului
• Pinii 2, 6, 9 și 13 sunt intrările inversoare ale compactorului
• Pinii 3, 5, 10 și 12 sunt intrări care nu inversează comparatorul
• Pinul 11 ​​este împământat (0V)
• Pinul 4 este tensiunea de alimentare 5V

Caracteristici:

• Frecvența internă a compensat câștigul de unitate
• Câștig mare de tensiune continuă 100 dB
• Lățime de bandă largă 1 MHz
• Gama largă de alimentare: o singură sursă de alimentare de la 3V la 32V
• Esențial independent de tensiunea de alimentare
• Gama de tensiune diferențială de intrare egală cu tensiunea de alimentare
• Tensiune mare de ieșire swing 0V la V + - 1,5V

Divizorii de potențial ai LM323 sunt conectați la intrările inversoare și neinversibile ale amplificatorului op pentru a da o anumită tensiune la aceste terminale. Tensiunea de alimentare este dată la + V și –V este conectat la masă. Ieșirea acestui comparator va fi logică ridicată dacă intrarea terminalului neinversibil este mai mare decât intrarea terminalului inversor al comparatorului. Când intrarea de inversare este mai mare decât cea care nu inversează, atunci logica scăzută (0) va fi ieșirea.

Funcționarea LM324:

• Când puterea este aplicată terminalului care nu este inversor, care este mai mică decât tensiunea de inversare a amplificatorului op, atunci ieșirea devine zero, ceea ce înseamnă că nu există curent. Pentru că știm deja asta când „+> - = 1” . Aici semnul „+” indică terminalul care nu se inversează și „-‘semnul indică terminalul care inversează.
• Dacă tensiunea neinversibilă este mai mare decât tensiunea inversă, atunci ieșirea va fi mare.
• În această ieșire a LM324 este conectat intern la o anumită rezistență și are un anumit aranjament în interiorul IC, ceea ce face o mare diferență față de alți comparatori.
• Este tras în interior, deci nu este nevoie de nicio conexiune de rezistență de la sursă.

LM324 Cricuit

3. LM339

LM339 este un comparator cel mai frecvent utilizat, conceput pentru a fi utilizat în detecția nivelului, detectarea nivelului scăzut și aplicațiile de memorie în aplicațiile electronice auto și industriale. Are patru comparatoare încorporate, compară două niveluri de tensiune de intrare și oferă ieșire digitală pentru a arăta cel mai mare.

Acești comparatori au în plus o caracteristică unică prin faptul că intervalul de tensiune în modul comun de intrare include masă, în ciuda faptului că sunt acționați de la o singură tensiune de alimentare.

LM339

• Pinul 1, 2, 13 și 14 sunt rezultatele comparatorului
• Pinul 3 este tensiunea de alimentare 5V
• Pinii 4, 6, 8 și 10 sunt inversarea intrărilor comparatorului
• Pinii 5, 7, 9 și 11 sunt intrări non-inversoare ale comparatorului
• Pinul 12 este împământat (0V)

Caracteristici:

• Funcționarea semnalului sau alimentării duale
• Gama largă de alimentare cu funcționare (VCC = 2V ~ 36V)
  • Rating maxim: 2 V la 36 V
  • Testat la 30 V: Dispozitive non-V
• Tensiunea de intrare în modul comun include masa
• Scurgerea curentului de alimentare redus (IF = 0,8mA)
• Ieșiri colector deschise pentru cablare și conexiune
• Curent de polarizare de intrare scăzut 25nA
• Tensiune scăzută de saturație de ieșire
• Ieșire compatibilă cu sistemul logic TTL, DTL și CMOS
• Gama de tensiune diferențială de intrare egală cu tensiunea de alimentare

Divizorii potențiali ai LM339 sunt conectați la intrările de inversare și non-inversare ale amplificatorului op pentru a da o anumită tensiune la aceste terminale. Tensiunea de alimentare este dată la + V și –V este conectat la masă. Ieșirea acestui comparator va fi logică ridicată dacă intrarea terminalului neinversibil este mai mare decât intrarea terminalului inversor al comparatorului.

Funcționarea LM339:

• Când puterea este aplicată terminalului care nu este inversor, care este mai mică decât tensiunea de inversare a amplificatorului op, atunci ieșirea devine zero, ceea ce înseamnă că nu există curent. Pentru că știm deja asta când „+> - = 1” . Aici semnul „+” indică terminalul care nu se inversează și „-‘semnul indică terminalul care inversează.
• Dacă tensiunea neinversibilă este mai mare decât tensiunea inversă, atunci fluxul de curent va fi în dispozitiv.
• LM339 acționează ca un colector deschis de aceea am conectat rezistorul de la sursă, dacă eliminăm rezistorul, atunci nu există curent de curent în circuit.

LM324 Cricuit

4. LM258

Amplificatoarele opționale LM358 sunt utilizate în amplificatoare traductoare, blocuri de câștig de curent continuu și în toate circuitele convenționale de amplificatoare operaționale care acum pot fi implementate mai ușor în sistemele de alimentare cu energie simplă. De exemplu, amplificatorul opțional LM358 poate fi acționat direct de la tensiunea de alimentare standard + 5V care este utilizată ca parte a sistemelor digitale și va oferi cu ușurință electronica de interfață necesară fără a avea nevoie de surse de alimentare suplimentare de ± 15V.

Vine într-un pachet DIP cu 8 pini, prezentat mai jos.

LM358

Descrierea pinului:

• Pinii 1 și 7 sunt ieșiri ale comparatorului
• Pinii 2 și 6 sunt intrări inversoare
• Pinii 3 și 5 sunt intrări fără inversare
• Pinul 4 este măcinat (GND)
• Pinul 8 este VCC +

Caracteristici:

• Frecvența internă a compensat câștigul de unitate
• Câștig mare de tensiune continuă: 100 DB
• Lățime de bandă largă
• Gama largă de alimentare: o singură sursă: de la 3V la 32V
• Curent de alimentare foarte redus, în esență, independent de tensiunea de alimentare
• Tensiune de offset scăzută la intrare: 2 mV
• Gama de tensiune în modul comun de intrare include masă
• Gama de tensiune diferențială de intrare egală cu tensiunea de alimentare
• Putere de alimentare adecvată pentru funcționarea bateriei

Avantaje:

• Două amplificatoare op compensate intern
• Elimină necesitatea de aprovizionare dublă
• Permite detectarea directă în apropierea GND și VOUT merge și la GND
• Compatibil cu toate formele de logică
• Putere de alimentare adecvată pentru funcționarea bateriei

Funcționarea LM358:

Intrarea inversă a comparatorului LM358, adică pinul 2 este dată tensiunii fixe, adică în raportul 47k: 10k și intrarea care nu inversează comparatorul este trasă în jos și este dată terminalului de detectare. Când rezistența dintre alimentarea pozitivă și intrarea fără inversare este ridicată, rezultă intrarea care nu inversează, mai mică decât intrarea inversantă, ceea ce face ca ieșirea comparatorului să fie logică la pinul 1. Și când rezistența scade, făcând disponibilă o tensiune la intrarea care nu inversează mai mare decât intrarea inversantă, astfel încât ieșirea comparatorului să fie logică.

5. CA 3130 Op Amp

Este un amplificator excelent care necesită cerințe de curent de intrare foarte scăzute. Ieșirea sa va fi în starea zero în modul oprit. CA3130 este 15MHz BiMOS IC cu intrări MOSFET și o ieșire bipolară. Tranzistoarele MOSFET sunt prezente în intrări care oferă o impedanță de intrare foarte mare. Curentul de intrare poate fi de până la 10pA. IC prezintă o viteză foarte mare de performanță și combină avantajul atât al tranzistoarelor CMOS, cât și al tranzistoarelor bipolare. Prezența tranzistoarelor PMOS la intrări are ca rezultat o capacitate de tensiune de intrare în modul comun până la 0,5 volți sub șina negativă. Deci, este ideal în aplicații cu o singură alimentare.

Ieșirea are o pereche de tranzistoare CMOS care leagă tensiunea de ieșire în limita a 10mV de oricare dintre terminalele de tensiune de alimentare. IC CA3130 funcționează de la 5 la 16 volți și poate fi compensat de fază cu un singur condensator extern. De asemenea, are terminale pentru reglarea tensiunii offset și stroboscop.

Circuit de erori mobile folosind CA3130

6. CA 3140 Op Amp

Este amplificatorul opțional BiMOS de 4,5 MHz cu intrări MOSFET și ieșire bipolară. Are atât tranzistoare PMOS, cât și tranzistori bipolari de înaltă tensiune în interior. Intrările au MOSFET-uri protejate la poartă (PMOS) care asigură o impedanță de intrare foarte mare, de obicei în jur de 1,5T ohmi. Necesarul de curent de intrare este foarte scăzut în jurul valorii de 10pA. Prezintă un răspuns foarte rapid și o viteză mare de performanță. Ieșirea are protecție împotriva deteriorării cauzate de scurtcircuitul terminalului de sarcină. Etapa de intrare are PMOS FET, care ajută în modul comun capacitatea de tensiune de intrare de până la 0,5 volți. CI este compensat în fază internă pentru o funcționare stabilă. Are, de asemenea, terminale pentru nulling offset și offset suplimentar de frecvență.

Circuit de alarmă anti-sac de prindere folosind CA3140

7. TL071 Op Amp

Este un amplificator cu zgomot redus, cu intrări JFET. Funcționează în modul comun larg și consumă foarte puțin curent. Necesită o polarizare de intrare foarte mică și curenți de compensare. Ieșirea este protejată împotriva scurtcircuitului și are o rată de rotire foarte mare de 13 V / us și prezintă funcționare fără zăvorâre.TL0 71 este ideal pentru circuite de preamplificator audio și de înaltă fidelitate. TL071 și TL0 72 conțin un singur amplificator Op în interior, în timp ce TL074 este un Quad OpAmp cu 4 amplificatoare operaționale în interior.

Circuit de protecție laptop folosind ICTL0 71

8. TL082 Op Amp

Este un OpAmp dual cu intrări și ieșiri separate. Are intrări JFET și ieșiri bipolare. IC arată o rată de rotire foarte mare, o polarizare redusă a intrării. De asemenea, are curent de compensare redus și tensiune de compensare redusă. Intrările sale pot fi polarizate cu curenți de intrare foarte mici. Ieșirea IC este protejată împotriva scurtcircuitului. TL082 prezintă funcționare fără zăvor și are compensarea internă a frecvenței.

9. LM 311 Op Amp

Este un singur OPAMP capabil să conducă circuite DTL, RTL, TTL sau MOS. Ieșirea sa poate comuta până la 50 volți și 50mA curent. Funcționează pe o gamă largă de tensiuni de alimentare de la 5 la 30 de volți și necesită o singură alimentare. Poate conduce direct relee, solenoizi etc. dacă cerința curentă este mai mică de 50 mA. Conexiunea pin a LM311 este diferită de alte OpAmp-uri. Aici pinul 3 este inversarea intrării și pin2 intrarea care nu inversează. Rezultatul este, de asemenea, diferit. Are două ieșiri. Pin7 este ieșirea pozitivă care scufundă curentul în timp ce Pinul 1 este ieșirea negativă.

Pinul 7 este conectat la colectorul tranzistorului de ieșire NPN. Pin1 formează emițătorul tranzistorului de ieșire. În mod normal, tranzistorul de ieșire este în starea oprită și colectorul său va fi tras la Vcc. Dacă baza sa devine mai mare de 0,7 volți, se saturează și pornește. Acest lucru scade curentul și sarcina se activează. Deci, spre deosebire de alte OpAmp-uri, LM311 scufundă curentul și ieșirea devine scăzută atunci când este declanșată.

Circuitul cu temporizator de ceas folosind IC LM 311. Releul se activează când ajunge ora stabilită în ceas

10. IC 747

747 este un amplificator operațional dual cu scop general care conține doi 741 op-amperi. Cei doi amplificatori operaționali au o rețea de polarizare comună și cabluri de alimentare. În caz contrar, funcționarea lor este complet independentă. Caracteristicile amplificatorului op nu sunt blocate atunci când se depășește modul comun de intrare, liber de oscilații. Este un pachet dual in line (DIP) cu 14 pini, prezentat în figura de mai jos:

Pin Description of 747 Op-amp:

Pin1 - Inversarea terminalului de intrare al op-amp1

Pin2 - Terminal de intrare non-inversor al op-amp1

Pin3 - Off-terminal nul op-amp1

Pin4 - Tensiune de alimentare negativă (-V)

Pin5 - Offset terminal nul al op-amp2

Pin6 - Terminal de intrare non-inversor al op-amp2

Pin7 - Inversarea terminalului de intrare al op-amp2

Pin8 - Offset terminal nul al op-amp2

Pin9 - Tensiunea de alimentare pozitivă (+ V) a op-amp2

Pin10 - Ieșirea op-amp2

Pin11 - Fără conexiune (NC)

Pin13 - Tensiunea de alimentare pozitivă a op-amp1

Pin 14 - Offset terminal nul al op-amp1

Caracteristici ale amplificatorului opțional 747:

• Tensiune dublă de alimentare de la ± 1,5V la ± 15V
• Nu este necesară compensarea frecvenței
• Protecție la scurtcircuit
• Gamă largă de tensiune diferențială și mod comun
• Consum redus de putere
• Unitatea câștigă stabil
• Fără blocare
• Offset echilibrat nul
• Curentul de alimentare este mai mic de 300 μA per amplificator la 5 V.

Cum se testează un IC Amp Op?

Amplificatoarele operaționale sunt utilizate pe scară largă în circuitele electronice ca amplificatoare, comparatoare, urmăritoare de tensiune, amplificator de sumare etc. Majoritatea amplificatoarelor de operare utilizate în mod obișnuit, cum ar fi 741, TL071, CA3130, CA3140 etc., au aceleași configurații de pini. Prin urmare, acest tester este util pentru a verifica funcționarea Op Amp în timpul depanării sau întreținerii. Este un instrument ușor de realizat, care este esențial în banca de lucru a unui hobby sau tehnician.

Testerul este conectat în jurul unei baze IC cu 8 pini în care poate fi introdus IC-ul de testat. Pinul 2 (intrarea inversantă a IC) este conectat la un divizor de potențial R2, R3 care dă jumătate de tensiune de alimentare pinului 2. Pinul 3 (Nicio intrare inversantă) a bazei IC este conectat la VCC prin R1 și un comutator Push to on. Pinul de ieșire 6 este utilizat pentru a conecta LED-ul indicatorului vizual prin rezistorul de limitare a curentului R4.

Proiectarea este un comparator de tensiune. Introduceți IC-ul în soclu cu orientarea corectă. Crestătura din partea stângă a CI ar trebui să se potrivească cu crestătura din baza IC. În acest mod comparator, ieșirea IC1 crește atunci când pinul său 3 primește o tensiune mai mare decât pinul 2. Aici pinul 2 primește 4,5 volți (dacă bateria este de 9V) și pinul 3, 0 volți.

Deci, ieșirea rămâne scăzută, iar LED-ul va fi întunecat. Când S1 este apăsat, pinul 3 obține o tensiune mai mare decât pinul 2 și ieșirea IC se ridică pentru a aprinde LED-ul. Acest lucru indică faptul că circuitele din interiorul IC funcționează.

Testarea topologiilor:

Există trei topologii de testare în amplificatorul op

• Bucla de testare a celor două amplificatoare operaționale
• Bucla de autotest
• Trei bucle amplificatoare

Acum aveți o idee despre configurația pinului și opam IC-uri dacă aveți întrebări cu privire la acest subiect sau cu privire la dispozitivele electrice și proiecte electronice lăsați comentariile de mai jos.

Video care arată compararea primelor 4 circuite integrate