Apa itu Penguat Operasi? Op-Amp Integrator dan Op-Amp Differentiator

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Op-amp atau penguat operasi adalah alat linier dan digunakan secara meluas dalam penyaringan, penyesuaian isyarat, atau terutama digunakan untuk melakukan operasi matematik seperti penambahan, pengurangan, pembezaan, dan integrasi. Pada dasarnya, op-amp menggunakan komponen maklum balas luaran di antara input dan juga terminal output op-amp seperti perintang dan kapasitor. Komponen-komponen ini akan menyelesaikan operasi op-amp dengan ciri-ciri yang baik seperti kapasitif, resistif, dan lain-lain. Penguat dapat menjalankan pelbagai fungsi. Penguat operasi adalah peranti tiga terminal yang merangkumi dua input dan satu output, di mana inputnya terbalik dan tidak terbalik, dan outputnya boleh menjadi voltan atau arus.

Apa itu Penguat Operasi?

Op-amp atau operasi adalah salah satu jenis litar bersepadu yang menggunakan voltan luaran untuk menguatkan input menggunakan keuntungan yang sangat tinggi. Tujuan utama litar ini dirancang untuk meningkatkan daya isyarat tahap rendah. Sila rujuk pautan untuk mengetahui lebih lanjut mengenai Pelbagai Aplikasi Op Amp dalam Elektronik




Penguat Operasi

Penguat Operasi

Apakah Pembezaan Penguat Operasi?

Dalam litar pembeza op-amp, voltan output berkadar langsung dengan kadar perubahan voltan masukan berkenaan dengan masa, yang bermaksud bahawa perubahan pantas isyarat voltan input, maka voltan o / p tinggi akan berubah sebagai tindak balas. Oleh kerana output rangkaian pembezaan op-amp sebanding dengan perubahan input. Apabila input litar pembezaan adalah bentuk gelombang standard seperti sinus, persegi, segitiga maka bentuk gelombang output akan sangat berbeza.



Pembezaan Penguat Operasi

Pembezaan Penguat Operasi

Sekiranya input adalah gelombang persegi maka akan ada lonjakan kecil dalam bentuk gelombang output yang lain. Lonjakan ini tidak sempurna dengan kemiringan hujung bentuk gelombang input dan output litar maksimum.

Sekiranya input berbentuk gelombang segitiga maka output berubah menjadi bentuk gelombang persegi dalam aliran dengan tahap gelombang input yang semakin meningkat dan menurun.

Sekiranya input adalah gelombang sinus dari itu, ia diubah menjadi bentuk gelombang kosinus yang memberikan isyarat dengan pergeseran fasa 90 °, yang sangat berguna dalam beberapa keadaan.


Litar Pembezaan Penguat Operasi

Ini adalah satu jenis penguat , dan penyambungan penguat ini dapat dilakukan antara input dan juga output dan termasuk keuntungan yang sangat tinggi. Litar pembeza penguat operasi boleh digunakan dalam komputer analog untuk melakukan operasi matematik seperti penjumlahan, pendaraban, pengurangan, integrasi, dan pembezaan.

Litar penguat operasi menghasilkan voltan keluaran yang sebanding dengan voltan input terbitan masa. Jadi litar op-amp ini dipanggil sebagai pembezaan. Andaikan terminal ground yang dilambangkan dengan G di litar di atas, di mana aliran arus melalui terminal ground sama dengan aliran arus keluar, kita dapat menulis adalah sebagai

Litar Pembezaan Penguat Operasi

Litar Pembezaan Penguat Operasi

Dalam litar di atas, voltan nod op-amp di terminal penyongsang adalah sifar maka aliran arus melalui pemuat boleh ditulis sebagai

Sayadalam= Sayaf

Di mana Sayaf= -Vkeluar/ Rf

Cas kapasitor sama dengan voltan dengan masa kapasitansi di seluruh kapasitor

Q = C X Vdalam

Oleh itu perubahan kadar caj adalah

dQ / dt = C dVdalam/ DT

Tetapi dQ / dt adalah arus melalui kapasitor

Sayadalam = C dVdalam/ dt = Sayaf

-Vkeluar/ Rf= C dVdalam/ DT

Voltan keluaran yang ideal (Vout) untuk pembeza penguat operasi ditulis sebagai

Vout = - RfC andadalam/ DT

Oleh itu, voltan output adalah turunan voltan input malar - RfC kali voltan input Vin berkenaan dengan masa. Di sini tanda tolak (-) menentukan peralihan fasa (180)atau) kerana isyarat input diberikan kepada terminal pembalik input op-amp.

Bentuk Gelombang Pembezaan Penguat Operasi

Bentuk Gelombang Pembezaan Penguat Operasi

Apa itu Integrator Amplifier Operasional?

Di kebanyakan rangkaian penguat operasi, sambungan maklum balas yang digunakan adalah kerana sifat resistif oleh garis resistif lurus yang menggariskan sebagai bahagian minimum rangkaian. Tetapi untuk integrator op-amp, maklum balas akan diberikan oleh kapasitor antara input dan output penguat operasi.

Integrator Penguat Operasi

Integrator Penguat Operasi

Sebagai integrator op-amp melaksanakan fungsi integrasi matematik. Walau bagaimanapun, ia boleh digunakan dalam komputer analog. Operasi litar ini adalah, ia menghasilkan output yang sebanding dengan voltan masukan dengan masa. Jadi voltan output akan ditentukan dengan voltan keluaran utama pada bila-bila masa.

Dari bentuk gelombang di atas, dapat diperhatikan bahawa sebagai sisa masukan pada sifar. tetapi apabila voltan langkah i / p diberikan kepada input, maka output akan dinaikkan. Begitu juga, apabila voltan input langkah kembali ke kedudukan sifar, maka sisa keluaran pada voltan yang terakhir dicapai.

Litar Integrator Penguat Operasi

Litar integrator penguat operasi boleh dibina dengan penguat operasi dan kapasitor di antara input pembalik dan juga output, & perintang dari i / p pembalik ke adalah input litar keseluruhan.

Integrator Penguat Operasi

Integrator Penguat Operasi

Salah satu aplikasi op-amp adalah integrator yang dapat dibentuk dengan mengubah posisi perintang dan kapasitor. Litar ini dapat menghasilkan voltan o / p yang sebanding dengan integral masa voltan input. Oleh itu litar ini dinamakan sebagai litar integrator. Andaikan terminal ground yang dilambangkan dengan G di litar di atas, di mana aliran arus melalui terminal ground sama dengan aliran arus keluar, kita dapat menulis adalah sebagai

Sekiranya Sayadalam+ Sayaf= 0

Sayadalam= - Sayaf

Vin –Va / R = -C d / dt (V0-Va)

Di mana Va = 0

Vin / R = -C d / dt V0

Gabungkan persamaan di atas, kita dapat memperoleh perkara berikut

1 / R

Atau

Vout = −∫ Vin / R C DT + c

Oleh itu voltan Vout sama dengan pemalar -1 / RC dan kamiran voltan masukan Vin

Litar integrator penguat operasi membolehkan integrasi tepat isyarat i / p dicapai. Aplikasi litar ini merangkumi komputer analog. Pada masa ini, tugas integrasi adalah wajib dalam aplikasi analog, di mana sahaja rangkaian IC adalah penyelesaian yang sempurna.

Bentuk Gelombang Integrator Penguat Operasi

Bentuk Gelombang Integrator Penguat Operasi

Pembeza op-amp mempunyai beberapa aplikasi reka bentuk litar elektronik . Litar ini digunakan dalam komputer analog di mana ia mampu memberikan operasi pembezaan pada voltan input analog. Ini dapat digunakan dalam proses instrumen untuk memeriksa kadar perubahan titik yang berbeza. Pembezaan op-amp mungkin diperlukan dalam aplikasi penyaman isyarat.

Oleh itu, dari maklumat di atas akhirnya, kita dapat menyimpulkan bahawa litar bersepadu op-amp adalah alat linier yang sangat sesuai untuk penguatan DC, dan biasa digunakan dalam penapisan, penyesuaian isyarat, operasi matematik seperti integrasi, pembezaan, dan lain-lain apakah pelbagai jenis penguat operasi?