အဆိုပါပုံမှန် Op-amp-Tina နဲ့ TINACloud အရင်းအမြစ်များ

အဆိုပါပုံမှန် Op-amp

အများစုမှာလုပ်ငန်းလည်ပတ်ချဲ့စက်များပုံ 8 မှာပြထားတဲ့လုပ်ကွက်ပုံနှင့်အညီဒီဇိုင်းနှင့်ဆောက်လုပ်နေကြသည်။

ပုံ 8 - တစ်ဦး op-amp ၏ပုံမှန် configuration များ

အဆိုပါ differential ကိုအသံချဲ့စက်နှင့်ဗို့အားအမြတ်ဇာတ်စင်ဟာဗို့အားအမြတ်ပေးသည့်တစ်ခုတည်းသောအဆင့်ဆင့်ရှိပါတယ်။ အဆိုပါ differential ကိုအသံချဲ့စက်ကိုလည်း op-amp အတွက်ဒါအရေးကြီးပါတယ်သော CMRR ပေးပါသည်။ မြင့်မားသောအမြတ်ရယူနိုင်ရန်အတွက် differential ကိုအသံချဲ့စက်မှမြင့်မား impedance ဝန်ပေးအဖြစ်ဒါ differential ကိုအသံချဲ့စက်၏ output ကိုမကြာခဏကြီးမားတဲ့ထုတ်လွှတ် resistor နှင့်အတူတစ်ထုတ်လွှတ်နောက်လိုက်နဲ့ချိတ်ဆက်နေသည်။ high-အမြတ်ဘုံ-ထုတ်လွှတ်အသံချဲ့စက်တစ်ခုအလယ်အလတ်အမြတ်အီးအသံချဲ့စက်ထက်အများကြီးနိမ့် input ကို impedance ခံစားနေရကြောင်းသတိရပါ။ ဤသည်ထို့နောက်မြင့်မားသောအမြတ်အီးအသံချဲ့စက်၏အသုံးပြုမှုကိုနောက်ထပ်အမြတ်များကိုခွင့်ပြုပါတယ်။ linear op-AMPS တိုက်ရိုက်ပေး coupled နေကြတယ် ac အမြတ်။ ဤသည်ကိုလည်းတစ်ဦး IC chip ကိုအပေါ်ထားရှိခံရဖို့ကြီးမားလွန်းသောနားချင်းဆက်မှီ capacitor ဘို့လိုအပ်ကြောင်းရှင်းလင်းစေပါတယ်။ level shifters က output signal ကိုမဆိုရှိသည်မဟုတ်ပါဘူးအာမခံထားရန်လိုအပ်သည် dc offset ။ Op-amp များသည် circuit simulation အားဖြင့်အလွန်တိကျစွာလုပ်နိုင်သည်။ ကျွန်ုပ်တို့သည် TINACloud online circuit simulation ကို အသုံးပြု၍ ပြသပါမည်။

3.1 ထုပ်ပိုး

op-amp ဆားကစ်သံဗူး, Dual-In-line ကို packages များ (DIP), နှင့်အပြားထုပ်အပါအဝင်စံ IC packages များအတွက်ထုပ်ပိုးနေကြသည်။ ဤအ packages များတစ်ဦးချင်းစီကအနည်းဆုံးရှစ်တံသင်သို့မဟုတ်ဆက်သွယ်မှုရှိပါတယ်။ သူတို့ဟာကိန်းဂဏန်းများ 9, 10 နှင့် 11 အတွက်သရုပ်ဖော်ကြသည်။

ပုံ 9 - လုပ်နိုင်တဲ့အထုပ် (ထိပ်မြင်ကွင်း) ကအေဲနျဂြီ-amp ဆက်သွယ်မှု

ပုံ ၁၀ - Op-amp ဆက်သွယ်မှု 10-pin DIP (အပေါ်မှကြည့်ရှုရန်)

ပုံ 11 - 10-pin ကိုပြားချပ်ချပ်ဗူး (ထိပ်တန်းမြင်ကွင်း) ကအေဲနျဂြီ-amp ဆက်သွယ်မှု

တိုက်နယ်ဆောက်လုပ်သောအခါ, (သူတို့များသောအားဖြင့်နံပါတ်မဟုတ်) ကိုမှန်ကန်စွာအမျိုးမျိုးသောဆောင်ကိုသိရှိနိုင်ဖို့ကအရေးကြီးတယ်။ အဆိုပါကိန်းဂဏန်းများ pin ကို 1 ၏တည်နေရာသရုပျဖျော။ ထဲမှာ package နိုင်ပါတယ် ပုံ 9 ၏, pin ကို 1 နဲ့ tab ရဲ့ဘယ်ဘက်မှပထမဦးဆုံး pin ကိုအဖြစ်ဖော်ထုတ်သည်, တံသင်ထိပ်ကနေရှာဖွေနေဆက်တိုက် counterclockwise ရေတွက်နေကြသည်။ ထဲမှာ Dual-In-line ကိုအထုပ် ပုံ 10 ၏, အထုပ်၏ထိပ် pin ကို 1 နေရာချထားဖို့ထစ်ရှိပါတယ်, နှင့်တံသင်ကိုတက်ညာဘက်အပေါ်လက်ဝဲများနှင့်အပေါ်နှိမ့်ချရေတွက်နေကြသည်။ တစ်ဦးထက်ပို op-amp (ပုံမှန်အား 2 သို့မဟုတ် 4) တဦးတည်း DIP အတွက်ထုပ်ပိုးကြောင်းသတိပြုပါ။

ထဲမှာ ပြားချပ်ချပ် pack ကို ပုံ 11 ၏, pin ကို 1 က dot ခြင်းဖြင့်ဖော်ထုတ်နေသည်နှင့်တံသင်ပု DIP ထဲမှာရှိသကဲ့သို့အရေတွက်နေကြသည်။

3.2 ပါဝါလိုအပ်ချက်များ

အတော်များများက op-AMPS နှစ်ဦးစလုံးတစ်ဦးအနုတ်လက္ခဏာနှင့်တစ်ဦးအပြုသဘောဗို့အားအရင်းအမြစ်လိုအပ်သည်။ ပုံမှန်ဗို့သတင်းရင်းမြစ် 5 V. ပုံ 25 အဆိုပါ op-amp မှပုံမှန် power supply ဆက်သွယ်မှုပြသထားတယ်±မှ± 12 V ကိုမှသည်အထိ။

အများဆုံးထွက်ရှိဗို့အားလွှဲကန့်သတ်ထားသည် dc အဆိုပါ op-amp မှထောက်ပံ့ဗို့အား။ အချို့သောလည်ပတ်စေသည့်အသံချဲ့စက်များကိုဗို့အားတစ်ခုတည်းမှလည်ပတ်နိုင်သည်။ ထုတ်လုပ်သူ၏သတ်မှတ်ချက်များသည် op-amp သည် power supply တစ်ခုသာအသုံးပြုသောအခြေအနေများတွင်လည်ပတ်မှုကန့်သတ်ချက်ကိုသတ်မှတ်သည်။

ပုံ 12 - ပါဝါထောက်ပံ့ရေးဆက်သွယ်မှု

3.3 အဆိုပါ 741 ကအေဲနျဂြီ-amp

အဆိုပါμA741 op-amp ပုံ 13 နှင့်ညီမျှဆားကစ်အတွက်သရုပ်ဖော်နေသည်။ ဒါဟာအများဆုံး IC ထုတ်လုပ်သူများက 1966 ကတည်းကထုတ်လုပ်ထားပြီး, နှင့်၎င်း၏နိဒါန်းကတည်းကအများကြီးတိုးတက်လာတှေရှိခဲ့တယျသော်လည်း, ထို 741 နေဆဲအသုံးများဖြစ်ပါတယ်။

လုပ်ငန်းလည်ပတ်ချဲ့စက်များ, ပုံမှန် op-AMPS

ပုံ 13 - အ 741 op-amp

အဆိုပါ 741 op-amp ရှိပါတယ် ပြည်တွင်းရေးလျော်ကြေးငွေ အရာချွတ်လဲကျဖို့အကြိမ်နှုန်းမြင့်လွှဲခွင်တုံ့ပြန်မှုကိုဖြစ်ပေါ်စေသည်သော RC ကွန်ယက်ကိုရည်ညွှန်းသည်။ အဆိုပါအသံချဲ့စက် 10 ၏အမိန့်အပေါ် (မြင့်မားသောအမြတ်ရှိပါတယ်ကြောင့်,⁴ 10 မှ⁵ အနိမ့်ကြိမ်နှုန်းမှာ) နှင့်စစ္အတွက်ကပ်ပါး capacitive ခွင့်ပြုသောကြောင့်, ကပ်ပါးတုံ့ပြန်ချက်အဆိုပါ op-amp မတည်မငြိမ်ဖြစ်လာထိုသို့ပြည်တွင်းရေးလျော်ကြေးများအတွက်မဟုတ်ကြလျှင် oscillate လိမ့်မယ်။ နှစျခု cascaded ခြားနားချက်ချဲ့စက်များအခြားဗို့အားအသံချဲ့စက်မှတဆင့်တစ်ဦးဖြည့်စွတ် symmetry ပါဝါအသံချဲ့စက်မောင်းတယ်။

တစ်ဦး input ကို differential ကိုအသံချဲ့စက်တစ်ခုအလယ်အလတ် Single-နောက်ဆုံးသူ့ကိုမြင့်မားသောအမြတ်အသံချဲ့စက်နှင့် output ကိုကြားခံအသံချဲ့စက်: အဆိုပါ 741 op-amp အဆင့်သုံးဆင့်ပါဝင်ပါသည်။ ၎င်း၏စစ်ဆင်ရေးရန်အရေးကြီးပါသည်သည်အခြား circuitry အဆိုပါပြောင်းလဲဖို့အဆငျ့ shifter ဖြစ်ပါသည် dc အဆိုပါအချက်ပြမှု၏အဆငျ့က output ဘက်လိုက်မှုဆားကစ်ကိုကိုးကားအမျိုးမျိုးချဲ့စက်များမှရေစီးကြောင်းကို၎င်း, output ကိုမှာတိုတောင်းသောဆားကစ်ကနေ op-amp ကာကွယ်ပေးကြောင်းဆားကစ်ပေး, အပြုသဘောနှင့်အပျက်သဘောနှစ်မျိုးစလုံးကိုလွှဲနိုင်အောင်။ အဆိုပါ 741 ပြည်တွင်းရွှေ့ပြောင်း On-chip ကို capacitor-resistor ကွန်ယက်အားဖွငျ့လျော်ကြေးငွေဖြစ်ပါတယ်။

အဆိုပါ op-amp နောက်ထပ်, amplification ပိုမိုအဆင့်ဆင့်ဖြည့်စွက်သည့် input ကိုဆားကစ်ကိုခွဲထုတ်, နှင့် output ကို impedance လျော့ချဖို့က output မှာပိုပြီးထုတ်လွှတ်နောက်လိုက်ထည့်သွင်းခြင်းဖြင့်တိုးတက်နေသည်။ အခြားတိုးတက်မှုများတိုးမြှင့် CMRR မှု, ပိုမိုမြင့်မား input ကို impedance, ပိုမိုကျယ်ပြန်အကြိမ်ရေတုံ့ပြန်မှု, output ကို impedance နှင့်တိုးမြှင့်အာဏာကိုယုတ်လျော့လေ၏။

ဘက်လိုက်မှု Circuits

အများအပြားကစဉ်ဆက်မပြတ်သတင်းရင်းမြစ်ပုံ 741 ၏ 13 op-amp တွင်တွေ့မြင်နိုင်ပါသည်။ transistors Q₈ နှင့် Q₉ များအတွက်လက်ရှိအရင်းအမြစ်များမှာ I_EE အားဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသော differential ကိုအသံချဲ့စက်၏ Q₁, Q₂, Q₃နှင့် Q₄။ transistors Q₅, Q₆နှင့် Q₇, အတက်ကြွဝန်ဟာအဘို့အစားနေကြတယ် R_C အဆိုပါ differential ကိုအသံချဲ့စက်၏ resistors ။ transistors Q₁₀, Q₁₁နှင့် Q₁₂ differential amplifier ကိုလက်ရှိသတင်းရင်းမြစ်များအတွက်ဘက်လိုက်မှုကွန်ယက်ကိုဖွဲ့စည်း။ Transistor Q₁₀ နှင့် Q₁₁ လက်ရှိကြေးမုံကဲ့သို့သရုပ်ဆောင်အခြားစစ္နှင့်အတူဤဘက်လိုက်မှုကွန်ယက်ကိုတစ် Widlar လက်ရှိအရင်းအမြစ်ဖွဲ့စည်းထားပါသည်။

က Short တိုက်နယ်ကာကွယ်စောင့်ရှောက်ရေး

အဆိုပါ 741 circuit ကိုပုံမှန်အားဖြင့်ပယ်ဖြတ်ခြင်းနှင့်ကြီးမားသောလက်ရှိက output မှာတည်ရှိသောဖြစ်ရပ်အတွက်သာကျင်းပကြသည်စစ္၏နံပါတ်ပါဝင်သည်။ က output စစ္အပေါ်ဘက်လိုက်မှုထို့နောက်တစ်ဦးလက်ခံနိုင်ဖွယ်အဆင့်အထိဒီလက်ရှိလျှော့ချရန်ကိုပြောင်းလဲနေသည်။ ပုံ 13 ၏တိုက်နယ်အတွက်, ဒီတိုတို-circuit ကိုကာကွယ်စောင့်ရှောက်ရေးကွန်ရက်ကရန်စစ္မေးပါဝင်ပါသည်₁₅ နှင့် Q₂₂ နှင့် resistor R_{11 ။}

input အဆင့်

အဆိုပါ 741 op-amp ၏ input ကိုစင်ပေါ်မှာဗို့အမြတ်, အဆငျ့ SHIFT, နှင့် single-နောက်ဆုံးသူ့ကို differential ကိုအသံချဲ့စက် output ကိုပေးလိုအပ်ပါသည်။ အဆိုပါ circuitry ၏ရှုပ်ထွေးကြီးမားသော offset ဗို့အမှားဖြစ်ပေါ်စေသည်။ ဤမတူဘဲ, စံ resistor-loaded differential ကိုအသံချဲ့စက်လျော့နည်း offset ဗို့အမှားဖြစ်ပေါ်စေသည်။ သို့သော်စံအသံချဲ့စက်ကိုပိုမိုအဆင့်လိုချင်သော amplification အောင်မြင်ရန်လိုအပ်လိမ့်မယ်လို့ဆိုလိုသောကန့်သတ်အမြတ်ရှိပါတယ်။ အဆိုပါ resistor-loaded differential ကိုချဲ့စက်များဟာ 741 ထက်လျော့နည်းဗို့ပျံ့ရှိသည်သော op-AMPS အတွက်အသုံးပြုကြသည်။

အဆိုပါ input ကိုစင်မြင့်များတွင်အသုံးပြု BJTs offset လက်ရှိပြဿနာများကိုမိတ်ဆက်, ကြီးမားတဲ့ဘက်လိုက်မှုရေစီးကြောင်းလိုအပ်သည်။ အဆိုပါ offset လက်ရှိအမှားလျှော့ချရန်, အခြား op-amp မျိုးကို input ကိုအဆင့်တွင် MOSFETs ကိုအသုံးပြုပါ။

အဆိုပါ 741 ၏ input ကိုစင်ပေါ်မှာစစ္ကဖွဲ့စည်းထားတဲ့တက်ကြွဝန်နှင့်အတူတစ်ဦး differential ကိုအသံချဲ့စက်ဖြစ်တယ် Q₅, Q₆နှင့် Q₇ နှင့် resistors R₁, R₂နှင့် R₃။ ဤသည်ဆားကစ်မြင့်မားသောခုခံဝန်ပေး differential ကိုကနေအမြတ်သို့မဟုတ်ဘုံ-mode ကိုငြင်းပယ်ခံရအချိုး၏အဘယ်သူမျှမပျက်စီးခြင်းနှင့်အတူ Single-အဆုံးသတ်ဖို့ signal ကိုပြောင်းပေးပါတယ်။ အဆိုပါ Single-နောက်ဆုံးသူ့ကို output ကို၏စုဆောင်းရာမှယူတတ်၏ Q₆။ အဆိုပါ input ကိုစင်မြင့်အဆင့်ကို shifter နှစ်ဦးနှစ်ဖက်ပါဝင်ပါသည် pnp စစ္, Q₃ နှင့် Q₄တစ်ဘုံ-အခြေစိုက်စခန်းဖွဲ့စည်းမှုပုံစံအတွက်ချိတ်ဆက်ထားတဲ့။

အဆိုပါနှစ်ဦးနှစ်ဖက်စစ္အသုံးပြုခြင်း, Q₃ နှင့် Q₄တစ်ဦး ADDED အားသာချက်မှု။ သူတို့က input ကိုစစ္ကာကွယ်ဖို့အတွက်ကူညီ Q₁ နှင့် Q₂, ထုတ်လွှတ်-အခြေစိုက်စခန်းလမ်းဆုံပျက်ပြားဆန့်ကျင်။ တစ်ဦး၏ထုတ်လွှတ်-အခြေစိုက်စခန်းလမ်းဆုံ npn ကို transistor ပြောင်းပြန်ဘက်လိုက်မှု 7 V. Lateral ကို transistor ပျက်ပြားအကြောင်းကိုထက်ကျော်လွန်သည့်အခါစစ္နှင့်အတူစီးရီး၌ရှိကြ၏ကတည်းကပြောင်းပြန်ဘက်လိုက်မှု 50 V. အကြောင်းကိုထက်ကျော်လွန်သည်အထိဖြစ်ပေါ်ပါဘူးဆင်းချိုးမည် Q₁ နှင့် Q₂အဆိုပါ input ကိုဆားကစ်၏ပျက်ပြားဗို့အားတိုးပွါး။

အလယ်အလတ်အဆင့်

အများဆုံး op-AMPS အတွက်အလယ်အလတ်အဆင့်များစွာကိုချဲ့စက်များမှတဆင့်မြင့်သောအမြတ်ပေး။ အဆိုပါ 741 မှာတော့ပထမအဆင့်၏ Single-နောက်ဆုံးသူ့ကို output ကို၏အခြေစိုက်စခန်းချိတ်ဆက် Q₁₆ အရာတစ်ခုထုတ်လွှတ်နောက်လိုက်ဖွဲ့စည်းမှုပုံစံဖြစ်ပါတယ်။ ဤသည်မှာတင် minimize လုပ်ရသော input ကိုစင်မြင့်မှမြင့်မား input ကို impedance ပေးပါသည်။ အဆိုပါအလယ်အလတ်အဆင့်တွင်လည်းစစ္ပါဝင်ပါသည် Q₁₆ နှင့် Q₁₇နှင့် resistors R₈ နှင့် R₉။ အဆိုပါအလယ်အလတ်ဇာတ်စင်၏ output ၏စုဆောင်းရာမှယူတတ်၏ Q₁₇နှင့်ထောက်ပံ့ဖို့ Q₁₄ တစ်ဦးအဆင့် splitter မှတဆင့်။ အဆိုပါ 741 အတွက် capacitor ဒီစာသားရဲ့နောက်ဆက်တွဲအခန်းကြီးထဲမှာဆွေးနွေးထားတဲ့အကြိမ်ရေလျော်ကြေးများအတွက်အသုံးပြုသည်။

output အဆင့်

အနိမ့်အထွက် impedance ကိုမြင့်မားသောလက်ရှိအမြတ်ကိုထောက်ပံ့ဖို့ op-amp ၏ output ဇာတ်စင်လိုအပ်သည်။ op-amps အများစုသည်လက်ရှိအမြတ်ကိုစွန့်လွှတ်ခြင်းမရှိဘဲထိရောက်မှုတိုးမြှင့်နိုင်ရန်ဖြည့်စွက်ထားသော symmetry output အဆင့်ကိုအသုံးပြုသည်။ ဖြည့်စွတ် symmetry အတွက်အများဆုံးရရှိနိုင်သောထိရောက်မှု၊ အတန်းအစား B အသံချဲ့စက်သည် ၇၈% ရှိသည်။ single-end output amplifier သည်အများဆုံးထိရောက်မှု ၂၅% သာရှိသည်။ အချို့သော op-amp များသည် Darlington အတွဲစုံကိုအသုံးပြုသည်။ အဆိုပါ 78 အတွက်ဖြည့်စွတ် symmetry output ကိုဇာတ်စင်ပါဝင်ပါသည် Q₁₄ နှင့် Q₂₀.

အဆိုပါအသေးစား resistors, R₆ နှင့် R₇, ထို output ကိုမှာကန့်သတ်လက်ရှိသည်။ အဆိုပါ Darlington pair တစုံ, Q₁₈ နှင့် Q₁₉အခန်း 8 မှာဖော်ပြထားတဲ့အတိုင်း, diode-လျော်ကြေးငွေဖြည့်စွတ် symmetry output ကိုစင်မြင့်အတွက် diode နေရာမှာအသုံးပြုသည်။ အဆိုပါ Darlington တစ်စုံအစီအစဉ်ကသေးငယ်ဧရိယာ၌လုပ်ကြံနိုင်ပါတယ်ကတည်းက diode အဖြစ်ချိတ်ဆက်နှစ်ခုစစ္ကျော်မျက်နှာသာဖြစ်ပါတယ်။ အဆိုပါဖြည့်စွတ် symmetry ပတ်လမ်းကြောင်းအတွင်းဘက်လိုက်မှု resistor များအတွက်အစားလက်ရှိအရင်းအမြစ်ကို transistor ၏အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုခြင်းဖြင့်နားလည်သဘောပေါက်နေသည် Q₁₃။ transistors Q₂₂, Q₂₃နှင့် Q₂₄ က output ဗို့အားသုညဝင်ရိုးတဝိုက်ဗဟိုပြုကြောင်း insures သောအဆင့် shifter အစီအစဉ်၏တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းဖြစ်ပါသည်။

လက်ရှိ - 3. ပုံမှန် op amp

PREVIOUS- 2 ။ level shifters

NEXT- 4 ။ ထုတ်လုပ်သူသတ်မှတ်ချက်များ