Ideale Operationsverstärker
CURRENT - Ideale Operationsverstärker Einführung
Ideale Operationsverstärker Einführung
Der Operationsverstärker ist ein wichtiges elektronisches Gerät, das als Baustein für relativ komplexe Schaltungen dient.
In diesem Kapitel lernen Sie:
- Die Eigenschaften idealer Operationsverstärker als Schaltungselemente.
- Verwendung von Operationsverstärkern zum Aufbau von invertierenden und nichtinvertierenden Verstärkern.
- Eingangs- und Ausgangscharakteristik von Operationsverstärkerschaltungen.
- Schaltungsmodelle zur Darstellung von Operationsverstärkern.
- Entwurfsansätze für Verstärker mit mehreren Eingängen.
- Wie kompliziertere Operationsverstärkerschaltungen entworfen werden, um eine Vielzahl von Funktionen auszuführen.
EINFÜHRUNG
Die rasche Ausweitung der Anforderungen an kleinere, leichtere und komplexere Schaltungen führte zu einem Platzbedarf hunderte von Transistoren auf einem einzigen Chip. Immer wenn mehr als ein Element auf einem einzelnen Chip platziert wird, wird das resultierende Gerät als bezeichnet integrierte Schaltung (IC).
Integrierte Schaltungen werden nach ihrer Komplexität klassifiziert.
Der Begriff, Small Scale Integration (SSI) wird verwendet, um jene Chips zu beschreiben, die aus weniger als etwa 50-Elementen bestehen. Wenn ein Chip über 50, aber weniger als über 300-Elemente enthält, ist der Begriff mittlere Integration (MSI) wird eingesetzt. Liegt die Anzahl der Elemente über 300, jedoch unter 1000, wird die Schaltung als bezeichnet Großintegration (LSI). Sehr umfangreiche Integration (VLSI) bezieht sich auf jene Chips mit mehr als tausend Elementen, aber weniger als ungefähr einer Million Elementen. Schaltungen mit mehr als einer Million Geräten pro Chip werden als bezeichnet Ultra Large Scale Integration (ULSI). Lineare integrierte Schaltkreise (LIC) Standardschaltungen ersetzen können, und diese LICs werden dann als Bausteine für komplexere Systeme verwendet. Integrierte Schaltungen können abhängig von der Form der Eingangs- und Ausgangswellenformen analog oder digital sein.
Eine der am häufigsten verwendeten analogen integrierten Schaltungen ist die Operationsverstärker. Ideal Operationsverstärker haben eine unendliche Verstärkung, eine unendliche Eingangsimpedanz und eine Ausgangsimpedanz von Null. Praktisch Operationsverstärker Leistungsmerkmale aufweisen, die denen idealer Operationsverstärker nahekommen.