إذا كنت تريد معرفة المزيد عنه مكبر تشغيلي، أو إذا كنت لا تزال لا تعرف ما هو ، يمكنك هنا فهم المزيد عن هذا النوع من الأجهزة. علاوة على ذلك ، هذه مكونات الكترونية يتم استخدامها تمامًا في العديد من الدوائر ، لأنها عملية جدًا للعديد من التطبيقات.
بفضلهم ، يمكن معالجة الإشارات التناظرية ، العديد من العمليات معهم ، قم بإجراء مقارنات ، إلخ. اليوم هم موجودون في العديد من الدوائر التي تستخدمها كل يوم ، بما في ذلك اللوحة الخاصة بك. اردوينو...
ما هو مكبر الصوت التشغيلي؟
El مفهوم المرجع أمبير سيظهر في عام 1947. الأول تم بناؤه باستخدام أنابيب مفرغة لاستخدامها في أول أجهزة الكمبيوتر التناظرية. بفضلهم ، يمكن إجراء العمليات الحسابية الأساسية ، مثل الجمع والطرح والضرب والقسمة والاشتقاق والتكامل ، إلخ. ومن ثم يطلق عليهم مكبرات الصوت "التشغيلية" ...
حتى عام 1964 ، بفضل المشهور فيرتشايلد اشباه الموصلات، أول مكبر تشغيلي مترابط مبني على دائرة متكاملة ، كما يتم توزيعها اليوم ، لن يصل. كان من عمل المهندس روبرت جون ويدلار ، وتم وضع علامة μA702. من هناك ستتطور إلى 741 μA1968 ، وهي شريحة ثنائية القطب أصبحت معيارًا صناعيًا.
مكبرات الصوت التشغيلية (المعروفة أيضًا باسم Op Amp) ، هي أجهزة قادرة على أداء العديد من المهام وفقًا للمكونات الإلكترونية المصاحبة لها. سيتم إرفاق هذه العناصر بـ لها 5 دبابيس (بينوت):
- - الإدخال: هو المدخل المقلوب.
- + الإدخال: هو الإدخال المباشر ، أي غير المستثمر.
- الناتج: خروج.
- + Vss: إنها التغذية الإيجابية.
- -vss: تغذية سلبية.
في هذه الأجهزة بعض شروط خاصة جدا يجب أن تعرفه. على سبيل المثال:
- لا يوجد تيار يدخل / يترك المسامير المقلوبة وغير المقلوبة لأن المعاوقة بين الاثنين لا نهائية (في أمبير مثالي).
- سيكون الكسب التفاضلي في الكسب المثالي أيضًا لانهائيًا ، على الرغم من أنه غير ممكن عمليًا ، لأنه عند الوصول إلى التشبع ، يظل جهد الخرج ثابتًا.
- يجب أن يكون الفرق المحتمل بين الإدخال المقلوب وغير المقلوب صفرًا.
- مكاسب عالية جدا. لكنها متوازنة ، أي أنها ستكون هي نفسها في كلا المدخلات. هذا يعني أن الناتج هو صفر إذا تم تغذية كلا المدخلين بإشارات متساوية وقطبية متساوية
- مقاومة عالية جدًا للمدخلات ومقاومة إخراج منخفضة جدًا.
- مثل أي أمبير آخر ، يمكنهم الوصول إلى نقطة التشبع. في ذلك الوقت ، لن تستمر إشارة الخرج في الزيادة حتى لو استمر الاختلاف بين الإشارات.
- عرض النطاق الترددي هو أيضًا لانهائي في الحالة المثالية ، ولكن في حالة حقيقية لا يكون ذلك ممكنًا. يشير هذا إلى نطاق التردد الذي يتم ضمنه الحفاظ على دقة وظيفة تشغيلية معينة.
وكما يوحي اسمه ، جهاز op amp هو جهاز يمكنه ذلك تعزيز أي نوع من الإشارات (الجهد أو الشدة) ، سواء التيار المتردد أو التيار المباشر. وهذا يكفي لتنفيذ العديد من العمليات حسب التكوينات أو الأوضاع التي سنشاهدها في القسم التالي ...
أوضاع التشغيل
الشيء الجميل في المرجع هو أنه يمكن ذلك يتم تهيئتها بطرق مختلفة حتى تتمكن من العمل بشكل مختلف:
Inversor
يمكن أن يعمل المرجع أمبير كمضخم للجهد inversor وليس مستثمرا. عندما تفعل ذلك كعاكس ، يكون جهد الخرج في حالة معارضة لجهد الدخل (بدلاً من نفس الطور كما هو الحال في غير العاكسات).
أيضًا ، يجب أن تعلم أنه يمكنهم العمل مع كليهما يهل التيار المستمر وكذلك التيار المتردد في هذا النوع من التكوين. في حالة التيار المتردد ، سيتم تضمين مكثف C1 في سلسلة وأمام R1 مباشرة.
في هذه الحالة ، فإن كسب يمكن حسابها بالصيغة:
Av = - ص2 / ص1
بينما يمكنك أيضا احسب المقاومة الذي يتصل بالإدخال والأرض بـ:
R3 = ص1 · ص2 / ص1 + R2
ليس مستثمر
مضخم تشغيلي لا مستثمر سيتم تشغيله من خلال الإدخال غير المقلوب ، وتكون إشارة الخرج في طور مع إشارة الإدخال. في هذه الحالة ، يمكن أن يعمل أيضًا في هذا التكوين للتيار المستمر مثل التيار المتردد ، مضيفًا في الحالة الثانية مكثفين ، و C1 في الإدخال المباشر ، و C2 في السلسلة بين R1 والأرض.
في هذه الحالة ، يتم حساب الربح بشكل مختلف:
Av = ص1 + R2 / ص1
في حين المقاومة الثالثة لا يزال يحسب بنفس الصيغة كما في العاكس ...
افعى الجهد
يمكن استخدام المرجع أمبير ل مزيج الإشارات المدخلات التي تأتي من مصادر مختلفة. يستخدم هذا النوع من الدوائر عدة مداخل (بحد أقصى 10 ، على الرغم من وجود 3 فقط في الصورة).
ما يحدث هنا هو أن التيار يساوي مجموع التيارات الجزئية للمدخلات (على النحو المنصوص عليه في قانون كيرشوف):
Ii = أنا1 + I2 + I3
كل من هذه الشدة ، وتطبيق قانون أوم, سوف يعتمد من:
I1 = V.1 / ص1
I2 = V.2 / ص2
I3 = V.3 / ص3
نظرًا لأن شدة تيار الإدخال لها نفس القيمة وهي من الإشارة المعاكسة لـ التيار الخارج، يمكن تحديد ما يلي:
Ii = - أناo
لذلك ، يمكن تحديد أن ملف انتاج التيار الكهربائي كن:
Vo = أناo · ص4 = -أناi · ص4
في هذه الحالة ، مضيفا مرة أخرى المكثفات يمكن أن تعمل أيضًا مع التيار المتردد ...
مطروح الجهد
في هذه الحالة ، يكون ملف مكبر تفاضلي الذي يتكون من مستثمر وغير مستثمر. يمكن استخدامه لطرح التيارات المتناوبة والمباشرة ، وسيكون كافياً لوضع أو إزالة المكثفات في سلسلة مع مقاومات مدخلاتها.
في هذه الحالة ، فإن انتاج التيار الكهربائي كن:
Vo = V.o1 + الخامسo2 = ص4 / ص1 (Vo1 + الخامسo2)
المقارن
في تكوين مثل المقارنة، ستتم مقارنة كميتين من نفس النوع من الإشارة وستشير إشارة الخرج إلى ما إذا كانت قيم المدخلات هي نفسها أم لا. أي يمكن أن يحدث ما يلي:
إذا كان V.i1 <الخامسi2 خرج V.o سيكون إيجابيا.
إذا كان V.i1 > V.i2 خرج V.o سيكون سلبيا.
يجب أن تضع في اعتبارك أنه إذا تم استخدام الدائرة في حلقة مفتوحة (بدون المقاوم الارتجاعي) ، سوف يتصرف مثل مقارن الجهد.
الإعدادات الأخرى
قد تكوين طرق أخرى بالنسبة لمضخمات التشغيل هذه ، قم بتوصيلها في سلسلة ، وحتى استبدل المقاومات بمقاييس فرق الجهد لعمل مكبرات صوت متغيرة ، كمُدمج ، ومشتق ، كمحولات ، للوظائف اللوغاريتمية والأسية ، ومقارن النافذة ، إلخ. لكن هذه أقل تكرارًا من تلك التي وصفتها أعلاه ...â € <
التطبيقات
ال تطبيقات من هذه المكبرات يمكن أن تكون متعددة. يجب أن تكون قد استخدمتها. في الواقع ، هم موجودون في بعض لوحات التطوير ، في الآلات الحاسبة الرقمية ، في مرشحات نظام الصوت (تمريرة عالية ، تمرير منخفض، وعرض النطاق ، والمرشحات النشطة ، والمذبذبات) ، في المضخمات الأولية ومخازن الصوت / الفيديو ، وفي المنظمين ، والمحولات ، ومحولات المستوى (مثل CMOS-TTL ، ...) ، ومعدلات الدقة ، لتجنب تأثير التحميل ، إلخ.
Su براعة ذلك لأنها يمكن أن تعمل كمقارنات للإشارة ، ومتابعين للجهد ، ومضخمات غير مقلوبة ، وجافع مقلوب ، كجافع مقلوب ، ومتكامل ، وتحويل ، ومحول تيار إلى جهد ، للوظائف اللوغاريتمية أو الأسية ، مثل رقمي / تناظري المحولات ، إلخ.
مكبرات الصوت الأكثر استخداما
إذا كنت صانعًا أو تقوم بنوع من مشروع DIY ، فستريد بالتأكيد معرفة بعض نماذج المرجع الأكثر شيوعًا. فمثلا:
- ميكرومتر 709 م
- LM741
- LM1458
- إل إم 358 إن
- LM324
- لا توجد منتجات
- لا توجد منتجات
- لا توجد منتجات
- OP07
- MAX4238
- لا توجد منتجات
- LM339
- CA 3130
- CA 3140
- TL071
- TL082
- IC747