Ideale operationele versterkers
CURRENT - Introductie van ideale operationele versterkers
Ideale operationele versterkers Inleiding
De operationele versterker is een belangrijk elektronisch apparaat dat dient als een bouwsteen voor relatief complexe circuits.
In dit hoofdstuk leer je:
- De kenmerken van ideale operationele versterkers als circuitelementen.
- Operationele versterkers gebruiken om inverterende en niet-inverterende versterkers te bouwen.
- Ingangs- en uitgangskarakteristieken van operationele versterkerschakelingen.
- Circuitmodellen die worden gebruikt om operationele versterkers weer te geven.
- Ontwerpbenaderingen toegepast op versterkers met meerdere ingangen.
- Hoe meer gecompliceerde operationele versterkercircuits te ontwerpen om een verscheidenheid aan functies uit te voeren.
INLEIDING
De snelle uitbreiding van de vereisten voor kleinere, lichtere en meer complexe circuits resulteerde in de noodzaak om te plaatsen honderden van transistors op een enkele chip. Wanneer meer dan één element op één enkele chip wordt geplaatst, staat het resulterende apparaat bekend als een geïntegreerde schakeling (IC).
Geïntegreerde circuits worden geclassificeerd op basis van hun complexiteit.
De voorwaarde, kleinschalige integratie (SSI) wordt gebruikt om die chips te beschrijven die zijn samengesteld uit minder dan ongeveer 50-elementen. Als een chip meer dan 50 maar minder dan ongeveer 300-elementen bevat, is dit de term middelgrote schaalintegratie (MSI) is gebruikt. Als het aantal elementen 300 maar minder dan ongeveer 1000 overschrijdt, staat het circuit bekend als grootschalige integratie (LSI). Zeer grootschalige integratie (VLSI) verwijst naar die chips met meer dan duizend elementen, maar minder dan ongeveer een miljoen elementen. Circuits met meer dan een miljoen apparaten per chip staan bekend als ultra grootschalige integratie (ULSI). Lineaire geïntegreerde schakelingen (LIC) kan standaardcircuits vervangen, en deze LICs worden vervolgens gebruikt als bouwstenen voor complexere systemen. Geïntegreerde circuits kunnen analoog of digitaal zijn, afhankelijk van de vormen van de ingangs- en uitgangsgolfvormen.
Een van de meest gebruikte analoge geïntegreerde schakelingen is de operationele versterker (op-amp). ideaal operationele versterkers hebben oneindige versterking, oneindige ingangsimpedantie en nul-uitgangsimpedantie. PRAKTISCH operationele versterkers beschikken over prestatiekenmerken die de ideale operationele versterkers benaderen.