Un op-amp sau amplificator operațional este un dispozitiv liniar și utilizat pe scară largă în filtrare, condiționarea semnalului sau utilizat în principal pentru efectuarea operațiilor matematice, cum ar fi adunarea, scăderea, diferențierea și integrarea. Practic, un amplificator operațional utilizează componente de feedback externe între intrare, precum și terminale de ieșire ale rezistențelor și condensatoarelor op-amp. Aceste componente vor rezolva funcționarea amplificatorului opțional cu caracteristici bune, cum ar fi capacitive, rezistive, etc. Amplificatorul poate executa o varietate de funcții. Un amplificator operațional este un dispozitiv cu trei terminale care include două intrări și o ieșire, unde intrările sunt inversoare și non-inversoare, iar ieșirile pot fi de tensiune sau curent.
Ce este un amplificator operațional?
Un amplificator operațional sau operațional este un tip de circuit integrat care utilizează tensiunea exterioară pentru amplificarea intrării folosind un câștig foarte mare. Principala intenție a acestui circuit este concepută pentru a spori puterea semnalului de nivel scăzut. Vă rugăm să consultați linkul pentru a afla mai multe despre Diverse aplicații de amplificator op în electronică
Amplificator operațional
Ce este un diferențial amplificator operațional?
Într-un circuit diferențiat op-amp, tensiunea de ieșire este direct proporțională cu rata de schimbare a tensiunii de intrare în raport cu timpul, ceea ce înseamnă că o schimbare rapidă a semnalului de tensiune de intrare, atunci tensiunea mare / o se va schimba ca răspuns. Deoarece ieșirea unui circuit diferențiat op-amp este proporțională cu schimbarea intrării. Când intrările circuitului diferențiator sunt forme de undă standard, cum ar fi sinus, pătrat, triunghiular, atunci formele de undă de ieșire vor fi foarte diferite.
Diferențiator amplificator operațional
Dacă intrarea este undă pătrată, atunci vor exista mici vârfuri în alte forme de undă de ieșire. Aceste vârfuri vor fi imperfecte cu panta capetelor formei de undă de intrare și ieșirea maximă a circuitului.
Dacă intrarea are formă de undă triunghiulară, atunci ieșirea se transformă într-o formă de undă pătrată în curent, odată cu creșterea și scăderea nivelului formei de undă de intrare.
Dacă intrarea este undă sinusoidală, atunci se schimbă într-o formă de undă cosinus care dă semnalul cu deplasare de fază la 90 °, ceea ce este foarte util în unele situații.
Circuitul diferențiator al amplificatorului operațional
Aceasta este un tip de amplificator , iar conexiunea acestui amplificator se poate face atât la intrare, cât și la ieșire și include un câștig foarte mare. Circuitul diferențial al amplificatorului operațional poate fi utilizat în computerele analogice pentru a efectua operații matematice, cum ar fi însumarea, multiplicarea, scăderea, integrarea și diferențierea.
Circuitul amplificator operațional generează o tensiune de ieșire care este proporțională cu tensiunea de intrare derivată în timp. Deci, acest circuit op-amp este numit ca diferențiator. Să presupunem că terminalul de masă care este notat cu G în circuitul de mai sus, unde fluxul de curent prin terminalul de masă este echivalent cu debitul de curent în afara, putem scrie este ca
Circuitul diferențiator al amplificatorului operațional
În circuitul de mai sus, tensiunea nodului op-amp la terminalul inversor este zero, apoi fluxul de curent prin condensatorul poate fi scris ca
Euîn= Euf
Unde Euf= -Vafară/ Rf
Încărcarea condensatorului este egală cu tensiunea cu timpul de capacitate pe condensator
Q = C X Vîn
Prin urmare, modificarea ratei de încărcare este
dQ / dt = C dVîn/ DT
Dar dQ / dt este curentul prin condensator
Euîn = C dVîn/ dt = Euf
-Vafară/ Rf= C dVîn/ DT
O tensiune de ieșire ideală (Vout) pentru diferențierea amplificatorului operațional este scrisă ca
Vout = - RfC dVîn/ DT
Astfel, tensiunea de ieșire este o derivată constantă a tensiunii de intrare - RfC ori a tensiunii de intrare Vin în raport cu timpul. Aici semnul minus (-) specifică defazarea (180sau) deoarece semnalul de intrare este dat terminalului inversor de intrare al amplificatorului op.
Amplificator operațional Diferențiator de forme de undă
Ce este un amplificator operațional integrator?
În majoritatea circuitelor amplificatoare operaționale, conexiunea de feedback utilizată se datorează naturii rezistive printr-o linie rezistivă dreaptă care conturează ca o porțiune minimă a rețelei. Dar pentru integratorul op-amp, feedback-ul va fi furnizat de condensator între intrarea și ieșirea amplificatorului operațional.
Integrator amplificator operațional
Întrucât un integrator op-amp îndeplinește funcția de integrare matematică. Cu toate acestea, poate fi utilizat pe calculatoare analogice. Funcționarea acestui circuit generează o ieșire care este proporțională cu tensiunea de intrare în timp. Deci, tensiunea de ieșire va fi determinată cu tensiunea primară de ieșire în orice moment.
Din formele de undă de mai sus, se poate observa că, ca reziduuri de intrare la zero. dar când se dă o tensiune pas / i la intrare, atunci ieșirea va fi crescută. În mod similar, atunci când tensiunea de intrare pas revine la poziția zero, atunci reziduul de ieșire la tensiunea pe care a atins-o ultima dată.
Circuitul integratorului amplificatorului operațional
Circuitul integrator al amplificatorului operațional poate fi construit cu un amplificator operațional și un condensator între intrarea inversă, precum și ieșirea și un rezistor de la i / p inversor la este intrarea ntire a circuitului.
Integrator amplificator operațional
Una dintre aplicațiile unui amplificator operațional este un integrator care poate fi format prin modificarea pozițiilor rezistorului și condensatorului. Acest circuit poate genera o tensiune o / p care este proporțională cu integrala de timp a tensiunii de intrare. Astfel, acest circuit este numit ca un circuit integrator. Să presupunem că terminalul de masă care este notat cu G în circuitul de mai sus, unde fluxul de curent prin terminalul de masă este echivalent cu debitul de curent în afara, putem scrie este ca
Dacă Euîn+ Euf= 0
Euîn= - Euf
Vin –Va/R = -C d/dt (V0-Va)
Unde Va = 0
Vin/R = -C d/dt V0
Integrați ecuația de mai sus, putem obține următoarele
1 / R
Sau
Vout = −∫ Vin / R C DT + c
Prin urmare, tensiunea Vout este egală cu constanta -1 / RC și integrala tensiunii de intrare Vin
Circuitul integratorului amplificator operațional permite integrarea precisă a semnalului i / p care trebuie atins. Aplicațiile acestui circuit includ în principal calculatoare analogice. În prezent, o sarcină de integrare este obligatorie în aplicațiile analogice, oriunde circuitul IC este soluția perfectă.
Integrator amplificator operațional forme de undă
Diferențierul op-amp are mai multe aplicații de proiectarea circuitelor electronice . Acest circuit este utilizat în computerele analogice unde este capabil să ofere o operațiune de diferențiere a tensiunii de intrare analogice. Aceasta poate fi utilizată în instrumentarea procesului pentru a verifica rata de schimbare a diferitelor puncte. Diferențiator op-amp poate fi necesară în aplicațiile de condiționare a semnalului.
Astfel, din informațiile de mai sus, în cele din urmă, putem concluziona că circuite integrate op-amp sunt dispozitive liniare care sunt perfecte pentru amplificarea DC și utilizate în mod obișnuit în filtrare, condiționarea semnalului, operații matematice cum ar fi integrarea, diferențierea etc. Aici este o întrebare pentru dvs., care sunt diferitele tipuri de amplificator operațional?
