科目：
- オペアンプの紹介
- 本発明のアンプ
- 発明していないアンプ
- 差動・差動アンプ
- インベントリ追加者
オペアンプの紹介:
オペアンプはオペアンプの略です。 オランダ語で「オペアンプ」を意味します。 オペアンプは、非常に高いゲイン係数を備えた集積回路 (コンピュータのプリント基板など) で使用され、入力電圧 (センサーなど) を増幅します。 増幅された信号は、ECU などの制御デバイスの入力信号として適しています。 増幅率は 100.000 以上にもなります。
抵抗を使用して増幅率を下げることができるため、出力電圧が（以前の）最大値を超えることはありません。
図はオペアンプのシンボルを示しています。 接続 VS + および VS – は省略されることがよくあります。
オペアンプの両端に電圧差が生じ、+ 側の電圧が - 側よりも大きい場合、出力電圧が増幅されます。 逆に、－が＋より大きい場合、出力電圧はマイナスに増幅されます。 これは、本発明の増幅器で意識的に使用することができる。 本発明のアンプを使用すると、出力電圧は負になります。 オペアンプの図のプラスとマイナスの符号も交互に表示されます。 ここでオペアンプが示されているように、それは発明されていないアンプです。 出力電圧は正になります。
オペアンプの発明:
オペアンプの正入力はグランドに接続されています。 したがって、正の電圧は常に 0 です。抵抗値によって増幅率 (A) が決まります。 電圧「U in」は、U out 出力に接続されている ECU に増幅されるセンサー信号である可能性があります。
発明されたオペアンプを使用すると、増幅率は次の式で計算できます。
次に、U in = 1 ボルトおよび U in = 4 ボルトを使用した計算例を示します。 端数を横方向に乗算することにより、電圧 U in に増幅率が乗算されます。 これにより、出力電圧 (U out) が計算されます。
増幅率を増やすと (たとえば 100 に)、U in の増加が最小限であっても、U out が非常に急速に増加することがわかります。 本発明のオペアンプの出力電圧は負であることを決して忘れないでください。
R1 = 10kΩ = 10000Ω
R2 = 20kΩ = 20000Ω
発明のないオペアンプ:
発明していないオペアンプと発明したオペアンプを比較してください。 違いは、名前が示すように、このオペアンプが電圧を発明 (反転) しないことです。 したがって、出力電圧は正になります。 増幅率 A に入力電圧を乗算することで、次の計算を簡単に実行します。
R1 = 10kΩ = 10000Ω
R2 = 20kΩ = 20000Ω
差動/差動アンプ:
差動/差動アンプは 2 つの入力信号 (U in 1 と U in 2) を比較して増幅します。 以下の図は、電圧 U in 1 と U in 2 を比較しています。 これらは 2 ボルトと 4 ボルトです。 これらの差は 2 ボルトです。 これは、抵抗値 R1 と R2 に依存するゲイン係数によって増幅されます。
U in 1 = 2 ボルト
U in 2 = 4 ボルト
R1 = 10kΩ
R2 = 20kΩ
R3 = 10kΩ
R4 = 20kΩ
在庫追加者:
本発明の加算器の計算は 2 つの方法で行うことができます。 最も簡単な方法は、抵抗器 R1、R2、および R3 がすべて例と同じ抵抗値を持つ場合です (方法 2)。 これらの抵抗が互いに等しくない場合（たとえば、R1 の値が R2 および R3 と異なる場合）、方法 1 を使用する必要があります。
U in 1 = 0,1 ボルト
U in 2 = 0,2 ボルト
U in 3 = 0,3 ボルト
R1＝2,5kΩ
R2＝2,5kΩ
R3＝2,5kΩ
R4＝10kΩ
方法 1 (R1、R2、および R3 が等しくない)
方法 2 (R1、R2、R3 が等しい)
