Sujeten:
- Op amp Aféierung
- Erfindungen Verstärker
- Net erfonnt Verstärker
- Ënnerscheed / Differentialverstärker
- Inventar Adder
Op Amp Introduction:
Opamp steet fir operationell Verstärker; op hollännesch heescht dat: operationell amplifier. Op Amps ginn an integréierte Circuiten benotzt (wéi op gedréckte Circuitboards a Computeren) mat engem ganz héije Gewënnfaktor, wat d'Inputspannung verstäerkt (z.B. vun engem Sensor). De verstäerkte Signal ass dann gëeegent als Input Signal fir e Kontrollapparat, wéi d'ECU. Den Amplifikatiounsfaktor kann esou héich wéi 100.000 a méi sinn.
Den Verstäerkungsfaktor kann reduzéiert ginn andeems Dir Widderstänn benotzt, sou datt d'Ausgangsspannung ni den (virdrun) maximale Wäert iwwerschreiden kann.
D'Figur weist d'Symbol vun engem op amp. D'Verbindungen VS + a VS - ginn dacks ewechgelooss.
Wann e Spannungsdifferenz iwwer den Op Verstärker entsteet an d'Spannung um + méi grouss ass wéi op der -, gëtt d'Ausgangsspannung verstäerkt. Ëmgekéiert, wann den - méi grouss ass wéi den +, gëtt d'Ausgangsspannung negativ verstäerkt. Dëst kann bewosst mat engem inventiven Verstärker benotzt ginn. Mat engem Erfindungsverstärker wäert d'Ausgangsspannung negativ sinn. D'Plus a Minus Schëlder am op amp Bild wäerten och alternéieren. Wéi den Op Verstärker elo duergestallt ass, ass et en net erfannen Verstärker. D'Ausgangsspannung wäert positiv sinn.
Erfindungen op amp:
De positiven Input vum Op-Verstärker ass mam Buedem ugeschloss. Déi positiv Spannung ass also ëmmer 0. D'Resistenzwäerter bestëmmen den Amplifikatiounsfaktor (A). D'Spannung "U in" kann e Sensorsignal sinn dat op d'ECU verstäerkt gëtt, déi mat der U Out Output ugeschloss ass.
Mat engem erfannen op amp, kann den amplification Faktor mat der folgender Formel berechent ginn:
E Berechnungsbeispill kënnt elo mat U an = 1 Volt an U an = 4 Volt. Duerch d'Multiplikatioun vun de Fraktiounen Kräizwee gëtt d'Spannung Uin mam Verstärkungsfaktor multiplizéiert. Dëst berechent d'Ausgangsspannung (U Out).
Wann d'Verstäerkungsfaktor erhéicht gëtt (zum Beispill op 100) gesitt Dir datt mat enger minimaler Erhéijung vun der U an den U Out ganz séier eropgeet. Vergiesst ni datt d'Ausgangsspannung vum erfonnten Op Amp negativ ass.
R1 = 10kΩ = 10000Ω
R2 = 20kΩ = 20000Ω
Non-inventing op amp:
Vergläicht den net erfonnten Op Verstärker mat der Erfindung Op Verstärker. Den Ënnerscheed ass, wéi den Numm et scho seet, datt dësen Op Amp d'Spannung net erfënnt (ëmgedréint). D'Ausgangsspannung ass also positiv. Mir maachen déi folgend Berechnung op eng einfach Manéier, andeems Dir den Verstärkungsfaktor A mat der Inputspannung multiplizéiert.
R1 = 10kΩ = 10000Ω
R2 = 20kΩ = 20000Ω
Differenz / Differential Verstärker:
Den Ënnerscheed / Differentialverstärker vergläicht déi 2 Input Signaler (U an 1 an U an 2) an verstäerkt se dann. D'Figur hei drënner vergläicht d'Spannungen U an 1 an U an 2. Dëst sinn 2 an 4 Volt. Den Ënnerscheed tëscht dësen ass 2 Volt. Dëst gëtt verstäerkt duerch de Gewënnfaktor, deen vun de Resistenzwäerter R1 an R2 hänkt:
U an 1 = 2 Volt
U an 2 = 4 Volt
R1 = 10kΩ
R2 = 20kΩ
R3 = 10kΩ
R4 = 20kΩ
Inventar Adder:
D'Berechnung vum Erfindungsadder kann op zwou Weeër gemaach ginn. Deen einfachste Wee ass wann d'Resistenz R2, R1 an R2 all déiselwecht Resistenzwäerter hunn wéi am Beispill (Wee 3). Wann dës Widderstänn ongläich matenee sinn (zB R2 huet en anere Wäert wéi R1 an R2), da sollt d'Method 3 benotzt ginn:
U an 1 = 0,1 Volt
U an 2 = 0,2 Volt
U an 3 = 0,3 Volt
R1 = 2,5 kΩ
R2 = 2,5 kΩ
R3 = 2,5 kΩ
R4 = 10 kΩ
Wee 1 (R1, R2 an R3 sinn net gläich)
Wee 2 (R1, R2 an R3 sinn gläich)
