Viðfangsefni:
- Op magnara kynning
- Hugvitsamur magnari
- Magnari sem er ekki að finna upp
- Mismunur / Mismunandi magnari
- Birgðabætari
Op amp kynning:
Opamp stendur fyrir operational amplifier; á hollensku þýðir þetta: rekstrarmagnari. Op magnarar eru notaðir í samþættum hringrásum (eins og á prentplötum í tölvum) með mjög háum ávinningsstuðli, sem magnar innspennu (t.d. skynjara). Magnaða merkið hentar þá sem inntaksmerki fyrir stjórntæki, eins og ECU. Magnunarstuðullinn getur verið allt að 100.000 og meira.
Hægt er að minnka mögnunarstuðulinn með því að nota viðnám þannig að útgangsspennan geti aldrei farið yfir (áður) hámarksgildið.
Myndin sýnir tákn opnar magnara. Tengingunum VS + og VS – er oft sleppt.
Þegar spennumunur myndast yfir rekstrarmagnarann og spennan á + er meiri en á -, þá magnast útgangsspennan. Aftur á móti, þegar – er stærra en +, magnast útgangsspennan neikvætt. Þetta er meðvitað hægt að nota með frumlegum magnara. Með því að finna upp magnara verður útgangsspennan neikvæð. Plús og mínus táknin á op amp myndinni munu einnig skiptast á. Eins og op-magnarinn er nú sýndur er hann magnari sem ekki er að finna upp. Útgangsspennan verður jákvæð.
Að finna upp magnara:
Jákvæð inntak op-magnarans er tengt við jörðu. Jákvæð spenna er því alltaf 0. Viðnámsgildin ákvarða mögnunarstuðulinn (A). Spennan „U inn“ getur verið skynjaramerki sem er magnað upp í ECU sem er tengdur við U out úttakið.
Með því að finna upp magnara er hægt að reikna mögnunarstuðulinn með eftirfarandi formúlu:
Reiknidæmi fylgir nú með U in = 1 Volt og U in = 4 Volt. Með því að margfalda brotin þversum er spennan U in margfölduð með mögnunarstuðlinum. Þetta reiknar útgangsspennuna (U out).
Þegar ávinningsstuðullinn er aukinn (til dæmis í 100) muntu sjá að með lágmarkshækkun á U inn eykst U út mjög hratt. Gleymdu aldrei að útgangsspenna rekstrarmagnarans sem er að finna upp er neikvæð.
R1 = 10kΩ = 10000Ω
R2 = 20kΩ = 20000Ω
Opnunarmagnari sem ekki er að finna upp:
Berðu saman op-magnarann sem ekki er að finna upp og op-magnarann sem er að finna upp. Munurinn er, eins og nafnið gefur til kynna, að þessi op amp finnur ekki upp (snúið) spennunni. Útgangsspennan er því jákvæð. Við framkvæmum eftirfarandi útreikning á einfaldan hátt, með því að margfalda mögnunarstuðulinn A með innspennu.
R1 = 10kΩ = 10000Ω
R2 = 20kΩ = 20000Ω
Mismunur / Mismunandi magnari:
Mismunur/munarmagnarinn ber saman 2 inntaksmerkin (U í 1 og U í 2) og magnar þau síðan. Myndin hér að neðan ber saman spennuna U í 1 og U í 2. Þetta eru 2 og 4 volt. Munurinn á þessu er 2 volt. Þetta er magnað upp af ávinningsstuðlinum, sem fer eftir viðnámsgildunum R1 og R2:
U í 1 = 2 Volt
U í 2 = 4 Volt
R1 = 10kΩ
R2 = 20kΩ
R3 = 10kΩ
R4 = 20kΩ
Birgðaviðbót:
Það er hægt að reikna út uppfinninguna á tvo vegu. Auðveldasta leiðin er ef viðnám R2, R1 og R2 hafa öll sömu viðnámsgildi og í dæminu (leið 3). Ef þessir viðnám eru ójöfn hver öðrum (t.d. hefur R2 annað gildi en R1 og R2), þá ætti að nota aðferð 3:
U í 1 = 0,1 Volt
U í 2 = 0,2 Volt
U í 3 = 0,3 Volt
R1 = 2,5 kΩ
R2 = 2,5 kΩ
R3 = 2,5 kΩ
R4 = 10 kΩ
Leið 1 (R1, R2 og R3 eru ekki jöfn)
Leið 2 (R1, R2 og R3 eru jafnir)
