3. Der nicht invertierende Verstärker

Der nicht invertierende Verstärker

Der Operationsverstärker kann so konfiguriert werden, dass er entweder einen invertierten oder einen nicht invertierten Ausgang erzeugt. Im vorherigen Abschnitt haben wir den invertierenden Verstärker analysiert. Wir wiederholen nun die Analyse für den nicht invertierenden Verstärker, wie in Abbildung (5) gezeigt.

Idealer Operationsverstärker, nicht invertierender Verstärker

Abbildung 5- Nicht invertierender Verstärker

Wir analysieren dies anhand der grundlegenden Eigenschaften des idealen Operationsverstärkers. Da der Strom durch R1 ist null,

(18)

Schreiben einer Knotengleichung am v- Knotenerträge,

(19)

Legen wir fest v+ = v-und Ersatz für v- erhalten,

(20)

Die nichtinvertierende Verstärkung ist dann gegeben durch

(21)

Wir haben im vorherigen Abschnitt („Der invertierende Verstärker“) invertierende Operationsverstärker mit mehreren Eingängen analysiert. Wir analysieren jetzt nicht invertierende Operationsverstärker mit mehreren Eingängen.

Idealer Operationsverstärker

Abbildung 6 - Zwei nicht invertierende Eingänge

Fig. (6) zeigt eine Schaltung mit zwei Eingangsspannungen. Finden v+, wir wenden Kirchhoffs Stromgesetz auf den nicht invertierenden Eingangsanschluss an, um zu ergeben (denken Sie daran, dass der Eingangsstrom für den Operationsverstärker Null ist),

(22)

Löse dann nach v+, wir erhalten

(23)

Die invertierende Spannung, v-, ergibt sich aus der Knotengleichung bei v- mit dem Ergebnis,

(24)

Rahmen v+ gleich v-, wir erhalten

(25)

Anmeldeformular

Analysieren Sie die folgende Schaltung mithilfe der Schaltungssimulation mit TINACloud, um V zu bestimmen  in Bezug auf die Eingangsspannungen durch Klicken auf den Link unten.

1-Zwei nichtinvertierende Eingänge - Schaltungssimulation

In praktischer Hinsicht ist es wichtig, die Auswirkungen von kurz zu betrachten Laden auf dem Operationsverstärker. Die Methode, die wir für die Analyse verwendet haben, liefert die korrekte Spannungsverstärkung, basierend auf der Annahme, dass der Strom, der von der abhängigen Quelle der benötigt wird ideal Das Operationsverstärkermodell liegt innerhalb des Bereichs, der im Datenblatt des Herstellers für a angegeben ist echt Operationsverstärker. Obwohl wir die praktischen Überlegungen in späteren Kapiteln untersuchen, veranschaulichen die nächsten beiden Beispiele das Konzept.

Bei der Analyse sowohl der invertierenden als auch der nicht invertierenden Konfiguration muss sichergestellt sein, dass der Operationsverstärker ausreichend Strom liefern kann, um den Lastwiderstand anzusteuern.

ANWENDUNGEN

Analysieren Sie die folgenden Schaltkreise mit dem TINACloud-Online-Schaltkreissimulator, um V zu bestimmen  in Bezug auf die Eingangsspannungen durch Klicken auf die Links unten.