ஒப்-ஆம்ப்களின் ஏழு முக்கிய பயன்பாட்டு சுற்று வடிவமைப்புகளின் விரிவான விளக்கம்.

op amps-க்கான அடிப்படை பகுப்பாய்வு முறை: மெய்நிகர் திறந்த சுற்று, மெய்நிகர் குறுகிய சுற்று. அறிமுகமில்லாத op amp பயன்பாட்டு சுற்றுகளுக்கு, இந்த அடிப்படை பகுப்பாய்வு முறையைப் பயன்படுத்தவும்.

ஆப் ஆம்ப்கள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் சாதனங்கள். பொருத்தமான பின்னூட்ட நெட்வொர்க்குகளுடன் இணைக்கப்படும்போது, ​​அவை துல்லியமான AC மற்றும் DC பெருக்கிகள், செயலில் உள்ள வடிகட்டிகள், ஆஸிலேட்டர்கள் மற்றும் மின்னழுத்த ஒப்பீட்டாளர்களாகப் பயன்படுத்தப்படலாம்.

1. செயலில் உள்ள வடிகட்டலில் op amps இன் பயன்பாடு

மேலே உள்ள படம் ஒரு பொதுவான செயலில் உள்ள வடிகட்டி சுற்று (சரோன்-கெய்ல் சுற்று, ஒரு வகை பட்டர்வொர்த் சுற்று). செயலில் உள்ள வடிகட்டலின் நன்மை என்னவென்றால், இது கட்ஆஃப் அதிர்வெண்ணை விட அதிகமான சமிக்ஞைகளை விரைவாக சிதைக்கச் செய்யும், மேலும் வடிகட்டுதல் பண்புகளுக்கு அதிக கொள்ளளவு மற்றும் எதிர்ப்பு தேவையில்லை.

இந்த சுற்றுக்கான வடிவமைப்பு புள்ளிகள்: பொருத்தமான வெட்டு அதிர்வெண்ணை சந்திக்கும் நிபந்தனையின் கீழ், R233 மற்றும் R230 இன் எதிர்ப்பு மதிப்புகள் முடிந்தவரை சீரானதாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட வேண்டும், மேலும் C50 மற்றும் C201 இன் மின்தேக்கத்தை சீரானதாக தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும் (இரண்டு-நிலை RC சுற்றுகளின் எதிர்ப்பு மற்றும் மின்தேக்க மதிப்புகள் சமமாக இருக்கும்போது, ​​இது சரோன்-கெய்ல் சுற்று என்று அழைக்கப்படுகிறது), இதனால் வடிகட்டுதல் செயல்திறனை சந்திக்கும் போது சாதனங்களின் வகைகளை இயல்பாக்க முடியும். அவற்றில், மின்தடை R280 உள்ளீடு இடைநிறுத்தப்படுவதைத் தடுக்கிறது, இது op amp இன் அசாதாரண வெளியீட்டை ஏற்படுத்தும்.

வடிகட்டுதலுக்காக பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் மூன்று இரண்டாம்-வரிசை செயலில் உள்ள குறைந்த-பாஸ் வடிகட்டி சுற்றுகள்: பட்டர்வொர்த், ஒரே மாதிரியான குறைவு, தட்டையான மற்றும் மென்மையான வளைவு;

பட்டர்வொர்த் லோ-பாஸ் வடிகட்டலில் அதிகம் பயன்படுத்தப்படுவது சரோன்-கெய்ல் சுற்று ஆகும், இது உருவகப்படுத்தப்பட்ட சுற்று ஆகும்.

ஒரு வடிகட்டிக்கு, அதன் கட்ஆஃப் அதிர்வெண்ணை நீங்கள் தெரிந்து கொள்ள வேண்டும், அல்லது நீங்கள் பரிமாற்ற செயல்பாடு மற்றும் அதிர்வெண் பதிலை எழுதலாம்.

வடிகட்டியும் ஒரு பெருக்க செயல்பாட்டைக் கொண்டிருந்தால், நீங்கள் வடிகட்டியின் ஆதாயத்தை அறிந்து கொள்ள வேண்டும்.

இரண்டு-நிலை RC சுற்றுகளின் மின்தடை மற்றும் கொள்ளளவு மதிப்புகள் சமமாக இருக்கும்போது, ​​அது செரென்கா சுற்று என்று அழைக்கப்படுகிறது. உயர் அதிர்வெண் வரம்பில் வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை விரைவாகக் குறைக்க, இரண்டாம்-வரிசை செயலில் உள்ள சுற்றுக்குள் எதிர்மறையான பின்னூட்டம் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது.

இரண்டாம்-வரிசை செயலில் உள்ள குறைந்த-பாஸ் வடிகட்டி சுற்றுகளின் பாஸ்பேண்ட் ஆதாயம் 1+Rf/R1 ஆகும், இது முதல்-வரிசை குறைந்த-பாஸ் வடிகட்டி சுற்றுக்கு சமம்;

m இன் அலகு ohm மற்றும் N இன் அலகு u என்பதை நினைவில் கொள்ளவும்.

எனவே வெட்டு அதிர்வெண் கணக்கிடப்படுகிறது

செபிஷேவ், வேகமாக சிதைந்து வருகிறது, ஆனால் பாஸ்பேண்டில் அலைகளுடன்;

பெசல் (நீள்வட்டம்), கட்ட மாற்றம் அதிர்வெண்ணுக்கு விகிதாசாரமாகும், மேலும் குழு தாமதம் அடிப்படையில் நிலையானது.

2. மின்னழுத்த ஒப்பீட்டாளரில் op amp இன் பயன்பாடு

இந்த சுற்று உண்மையில் பூஜ்ஜிய-குறுக்கு ஒப்பீட்டாளர் மற்றும் ஆழமான பெருக்கி சுற்று ஆகியவற்றின் கலவையாகும்.

வெளியீடு (1+R292/R273) ஆல் பெருக்கப்படுகிறது. பெருக்கக் காரணி அதிகமாக இருந்தால், சதுர அலையின் உயரும் விளிம்பு செங்குத்தாக இருக்கும்.

இந்த சுற்றில் கவனம் செலுத்த வேண்டிய ஒரு முக்கிய கூறு எதிர்ப்பு மதிப்பும் உள்ளது, அதாவது R275, இது சதுர அலையின் உயரும் வேகத்தை தீர்மானிக்கிறது.

3. நிலையான மின்னோட்ட மூல சுற்று வடிவமைப்பு

படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, நிலையான மின்னோட்டக் கொள்கை பகுப்பாய்வு செயல்முறை பின்வருமாறு:
U5B (மேலே உள்ள படத்தில் கீழ் op amp) ஒரு மின்னழுத்த பின்தொடர்பவர், எனவே V1=V4;
செயல்பாட்டு பெருக்கியின் மெய்நிகர் குறுகிய கொள்கையின்படி, op amp U4A க்கு (மேலே உள்ள படத்தில் உள்ள மேல் op amp): V3=V5;

மேலே உள்ள சமன்பாடுகளை இணைத்து, நாம் பெறுகிறோம்:

குறிப்பு மின்னழுத்தம் Vref 1.8V இல் நிலையாக இருக்கும்போது, ​​மின்தடை R30 3.6 ஆகவும், மின்னோட்ட வெளியீடு 0.5mA இல் நிலையானதாகவும் இருக்கும்.

இந்த நிலையான மின்னோட்ட மூல சுற்று, மற்ற மின்னோட்டங்களின் நிலையான மின்னோட்ட மூலங்களை வடிவமைக்கப் பயன்படுகிறது. அடிப்படை யோசனை என்னவென்றால்: அனைத்து மின்தடையங்களும் நிலையான எதிர்ப்பு மதிப்புகளுடன் உயர்-துல்லிய மின்தடையங்களைப் பயன்படுத்த வேண்டும். வெளியீட்டு மின்னோட்டத்தைப் பெற உள்ளீட்டு குறிப்பு மின்னழுத்தம் (ஒரு சிறப்பு குறிப்பு மின்னழுத்த சிப்பைப் பயன்படுத்தி) எதிர்ப்பு மதிப்பால் வகுக்கப்படுகிறது.

இருப்பினும், உண்மையான பயன்பாட்டில், நிலையான மின்னோட்ட மூல சுற்றுகளைப் பாதுகாக்க, ஒரு டையோடு மற்றும் ஒரு மின்தடை பொதுவாக வெளியீட்டு முனையில் தொடரில் இணைக்கப்படுகின்றன. இதன் முதல் நன்மை, நிலையான மின்னோட்ட மூல சுற்றுக்குள் வெளிப்புற குறுக்கீடு நுழைவதைத் தடுப்பதாகும், இதனால் நிலையான மின்னோட்ட மூல சுற்றுக்கு சேதம் ஏற்படுகிறது, இரண்டாவதாக, நிலையான மின்னோட்ட மூல சுற்றுக்கு சேதம் ஏற்படாமல் இருக்க வெளிப்புற சுமை குறுகிய சுற்றுக்கு ஆளாகாமல் தடுப்பதாகும்.

5. வெப்ப எதிர்ப்பு அளவீட்டு சுற்று

மேலே உள்ள படத்தில் உள்ள சுற்று ஒரு பொதுவான வெப்ப மின்தடை/இணை அளவீட்டு சுற்று ஆகும். அளவீட்டு யோசனை: சுமைக்கு 1-10mA நிலையான மின்னோட்ட மூலத்தைச் சேர்க்க வேண்டும், இது சுமையில் ஒரு குறிப்பிட்ட மின்னழுத்தத்தை உருவாக்கும், மேலும் மின்னழுத்தம் தீவிரமாக வடிகட்டப்படுகிறது. செயலாக்கத்திற்குப் பிறகு, சமிக்ஞை சரிசெய்யப்படுகிறது (சிக்னல் பெருக்கம் அல்லது தணிப்பு), இறுதியாக சமிக்ஞை ADC இடைமுகத்திற்கு அனுப்பப்படுகிறது.

இந்த சுற்றுவட்டத்தைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​உள்ளீட்டு முனையில் பாதுகாப்பைப் பயன்படுத்துவதில் கவனம் செலுத்துங்கள். TVS-ஐ இணையாக இணைக்க முடியும், ஆனால் அளவீட்டு துல்லியத்தில் மின்தேக்கிகளின் தாக்கத்திற்கு கவனம் செலுத்துங்கள். நிச்சயமாக, சில குறைந்த விலை சந்தர்ப்பங்களில், மேலே உள்ள சுற்று வரைபடத்தை பின்வரும் சுற்றுக்கு எளிமைப்படுத்தலாம்.

செயல்பாட்டு பெருக்கிகளின் பயன்பாட்டில், மின்னழுத்த பின்தொடர்பவர் ஒரு பொதுவான பயன்பாடாகும். இந்த சுற்றுகளின் நன்மைகள்: முதலாவதாக, இது சமிக்ஞை மூலத்தின் மீது சுமையின் தாக்கத்தைக் குறைக்கிறது; இரண்டாவதாக, இது சுமையைச் சுமக்கும் சமிக்ஞையின் திறனை மேம்படுத்துகிறது.

7. ஒற்றை மின்சார விநியோகத்தின் பயன்பாடு
ஒப் ஆம்ப்களின் உண்மையான பயன்பாட்டில், ஒப் ஆம்ப்களின் அதிர்வெண் பண்புகளைப் பராமரிக்க பொதுவாக இரட்டை மின் விநியோகங்களைப் பயன்படுத்துகிறோம். இருப்பினும், சில நேரங்களில் உண்மையான பயன்பாட்டில், எங்களிடம் ஒரே ஒரு மின்சாரம் மட்டுமே உள்ளது, மேலும் ஒப் ஆம்பின் இயல்பான செயல்பாட்டையும் அடைய முடியும்.

முதலில், VCC/2 மின்னழுத்த பிரிப்பானை அடைய op amp பின்தொடர்பவர் சுற்றுகளைப் பயன்படுத்துகிறோம்:

நிச்சயமாக, தேவைகள் மிக அதிகமாக இல்லாவிட்டால், +VCC/2 ஐப் பெற மின்தடையங்களுடன் மின்னழுத்தத்தை நேரடியாகப் பிரிக்கலாம், ஆனால் மின்தடை மின்னழுத்தப் பிரிவின் பண்புகள் காரணமாக, அதன் டைனமிக் மறுமொழி வேகம் மிகவும் மெதுவாக இருக்கும், எனவே தயவுசெய்து அதை எச்சரிக்கையுடன் பயன்படுத்தவும்.

+VCC/2 ஐப் பெற்ற பிறகு, கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி, சிக்னல் பெருக்க செயல்பாட்டை அடைய ஒற்றை மின்சாரம் பயன்படுத்தலாம்:

இந்த சுற்றில், R66=R67//R68, மற்றும் சிக்னலின் வெளியீட்டு ஈட்டம் G=-R67/R68 ஆகும்.

குறிப்பிட்ட பயன்பாடு கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது: op amp ஒற்றை +5V_AD ஆல் இயக்கப்படுகிறது, மேலும் AD சிப்பின் மின்னழுத்தம் 3.3V ஆகும் (குறிப்பு மின்னழுத்த சிப் REF3033 ஆல் பெறப்படுகிறது). 3.3V மின்தடையங்களால் வகுக்கப்பட்டு, அதைத் தொடர்ந்து op amp 1.65V ஐப் பெறுகிறது, இது op amp இன் இன்-ஃபேஸ் உள்ளீட்டு முனையத்திற்கு வழங்கப்படுகிறது.