Teemad:
- Opvõimendi tutvustus
- Leidlik võimendi
- Mitteleiutav võimendi
- Erinevus / diferentsiaalvõimendi
- Varude lisaja
Opvõimendi tutvustus:
Opamp tähistab operatsioonivõimendit; hollandi keeles tähendab see: operatsioonivõimendi. Opvõimendeid kasutatakse väga kõrge võimendusteguriga integraallülitustes (nt arvutite trükkplaatidel), mis võimendab sisendpinget (nt anduril). Võimendatud signaal sobib siis juhtseadme, näiteks ECU, sisendsignaaliks. Võimenditegur võib olla kuni 100.000 XNUMX ja rohkem.
Võimendustegurit saab vähendada takistite abil, nii et väljundpinge ei saa kunagi ületada (varasemat) maksimumväärtust.
Joonisel on kujutatud operatsioonivõimendi sümbolit. Ühendused VS + ja VS – jäetakse sageli välja.
Kui operatsioonivõimendil tekib pingeerinevus ja pinge plussil on suurem kui -, siis väljundpinget võimendatakse. Ja vastupidi, kui – on suurem kui +, võimendatakse väljundpinget negatiivselt. Seda saab teadlikult kasutada koos leidliku võimendiga. Leiutava võimendi korral on väljundpinge negatiivne. Samuti vahelduvad operatsioonivõimendi pildil olevad pluss- ja miinusmärgid. Nagu nüüd on kujutatud opvõimendit, on see mitteleiutav võimendi. Väljundpinge on positiivne.
Operatsioonivõimendi leiutamine:
Operatsioonivõimendi positiivne sisend on ühendatud maandusega. Positiivne pinge on seega alati 0. Takistuse väärtused määravad võimendusteguri (A). Pinge "U in" võib olla anduri signaal, mida võimendatakse ECU-le, mis on ühendatud U-väljundi väljundiga.
Leiutatud operatsioonivõimendiga saab võimendusteguri arvutada järgmise valemiga:
Nüüd järgneb arvutusnäide, kus U in = 1 Volt ja U in = 4 Volt. Korrutades murde risti, korrutatakse pinge U in võimendusteguriga. See arvutab välja väljundpinge (U out).
Kui võimendustegurit suurendada (näiteks 100-ni), näete, et U in minimaalse suurenemisega suureneb U out väga kiiresti. Ärge kunagi unustage, et leiutatud operatsioonivõimendi väljundpinge on negatiivne.
R1 = 10kΩ = 10000Ω
R2 = 20kΩ = 20000Ω
Mitteleiutav opvõimendi:
Võrrelge mitteleiutavat opvõimendit leiutava operatiivvõimendiga. Erinevus seisneb selles, nagu nimigi ütleb, et see opvõimendi ei leiuta (tagurda) pinget. Väljuv pinge on seega positiivne. Järgmise arvutuse teostame lihtsal viisil, korrutades võimendusteguri A sisendpingega.
R1 = 10kΩ = 10000Ω
R2 = 20kΩ = 20000Ω
Erinevus / diferentsiaalvõimendi:
Erinevus/diferentsiaalvõimendi võrdleb 2 sisendsignaali (U in 1 ja U in 2) ja seejärel võimendab neid. Alloleval joonisel võrreldakse pingeid U 1 ja U 2. Need on 2 ja 4 volti. Nende erinevus on 2 volti. Seda võimendab võimendustegur, mis sõltub takistuse väärtustest R1 ja R2:
U in 1 = 2 volti
U in 2 = 4 volti
R1 = 10kΩ
R2 = 20kΩ
R3 = 10kΩ
R4 = 20kΩ
Varude lisaja:
Leiutava liitja arvutamist saab teha kahel viisil. Lihtsaim viis on, kui takistitel R2, R1 ja R2 on samad takistuse väärtused nagu näites (viis 3). Kui need takistid ei ole üksteisega võrdsed (nt R2 väärtus on erinev kui R1 ja R2), tuleks kasutada meetodit 3:
U in 1 = 0,1 volti
U in 2 = 0,2 volti
U in 3 = 0,3 volti
R1 = 2,5 kΩ
R2 = 2,5 kΩ
R3 = 2,5 kΩ
R4 = 10 kΩ
1. viis (R1, R2 ja R3 ei ole võrdsed)
2. viis (R1, R2 ja R3 on võrdsed)
