కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ అంటే ఏమిటి?

రేడియో ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు మైక్రో సర్క్యూట్రీలో, ఆపరేషనల్ యాంప్లిఫైయర్ (op-amp) విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది సిగ్నల్ యాంప్లిఫికేషన్ కోసం అద్భుతమైన సాంకేతిక లక్షణాలను (TX) కలిగి ఉంది. OS యొక్క పరిధిని అర్థం చేసుకోవడానికి, మీరు దాని ఆపరేషన్ సూత్రం, కనెక్షన్ రేఖాచిత్రం మరియు ప్రధాన TX గురించి తెలుసుకోవాలి.

కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ అంటే ఏమిటి

OU - ఒక ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ (IC), డైరెక్ట్ కరెంట్ విలువను పెంచడం దీని ముఖ్య ఉద్దేశ్యం. ఇది ఒకే ఒక అవుట్‌పుట్‌ను కలిగి ఉంది, దీనిని అవకలన అంటారు. ఈ అవుట్‌పుట్‌లో అధిక సిగ్నల్ యాంప్లిఫైయింగ్ ఫ్యాక్టర్ (Ky) ఉంది. Op-amps ప్రధానంగా ప్రతికూల ఫీడ్‌బ్యాక్ (NFB)తో సర్క్యూట్‌ల నిర్మాణంలో ఉపయోగించబడతాయి, ఇది ప్రధాన లాభం TXతో అసలు సర్క్యూట్ యొక్క Kuని నిర్ణయిస్తుంది. Op-amps వ్యక్తిగత ICల రూపంలో మాత్రమే కాకుండా, సంక్లిష్ట పరికరాల యొక్క వివిధ బ్లాక్‌లలో కూడా ఉపయోగించబడతాయి.

op-amp 2 ఇన్‌పుట్‌లు మరియు 1 అవుట్‌పుట్‌ను కలిగి ఉంది మరియు పవర్ సోర్స్ (IP)ని కనెక్ట్ చేయడానికి అవుట్‌పుట్‌లను కూడా కలిగి ఉంది. కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రం సులభం. ప్రాతిపదికగా తీసుకున్న 2 నియమాలు ఉన్నాయి.నియమాలు OSలో జరిగే IC ఆపరేషన్ యొక్క సాధారణ ప్రక్రియలను వివరిస్తాయి మరియు IC ఎలా పని చేస్తుందో డమ్మీలకు కూడా స్పష్టంగా తెలుస్తుంది. అవుట్‌పుట్ వద్ద, వోల్టేజ్ వ్యత్యాసం (U) 0, మరియు op-amp ఇన్‌పుట్‌లు దాదాపుగా కరెంట్ (I) తీసుకోవు. ఒక ఇన్‌పుట్‌ను నాన్-ఇన్‌వర్టింగ్ (V+) అని మరియు మరొకటి ఇన్‌వర్టింగ్ (V-) అని పిలుస్తారు. అదనంగా, op-amp ఇన్‌పుట్‌లు అధిక ప్రతిఘటన (R)ని కలిగి ఉంటాయి మరియు దాదాపు Iని వినియోగించవు.

చిప్ ఇన్‌పుట్‌ల వద్ద U విలువలను పోలుస్తుంది మరియు సిగ్నల్‌ను అవుట్‌పుట్ చేస్తుంది, దానిని ముందుగా పెంచుతుంది. Ku OU అధిక విలువను కలిగి ఉంది, 1000000కి చేరుకుంటుంది. ఇన్‌పుట్‌కు తక్కువ U వర్తింపజేస్తే, అవుట్‌పుట్ వద్ద పవర్ సోర్స్ (Uip) యొక్క Uకి సమానమైన విలువను పొందడం సాధ్యమవుతుంది. ఇన్‌పుట్ V+ వద్ద U V- కంటే ఎక్కువగా ఉంటే, అవుట్‌పుట్ గరిష్ట సానుకూల విలువ అవుతుంది. ఇన్వర్టింగ్ ఇన్‌పుట్ యొక్క సానుకూల U ద్వారా శక్తిని పొందినప్పుడు, అవుట్‌పుట్ గరిష్ట ప్రతికూల వోల్టేజ్‌ని కలిగి ఉంటుంది.

OS యొక్క ఆపరేషన్ కోసం ప్రధాన అవసరం బైపోలార్ IP యొక్క ఉపయోగం. యూనిపోలార్ IPని ఉపయోగించడం సాధ్యమవుతుంది, అయితే op-amp యొక్క సామర్థ్యాలు తీవ్రంగా పరిమితం చేయబడ్డాయి. మీరు బ్యాటరీని ఉపయోగిస్తే మరియు దాని ప్లస్ సైడ్‌ను 0గా తీసుకుంటే, విలువలను కొలిచేటప్పుడు, మీకు 1.5 V వస్తుంది. మీరు 2 బ్యాటరీలను తీసుకొని వాటిని సిరీస్‌లో కనెక్ట్ చేస్తే, U జోడించబడుతుంది, అనగా. పరికరం 3 Vని చూపుతుంది.

మనం బ్యాటరీ యొక్క నెగటివ్ టెర్మినల్‌ని సున్నాగా తీసుకుంటే, పరికరం 3 Vని చూపుతుంది. లేకపోతే, మనం పాజిటివ్ టెర్మినల్‌ను 0గా తీసుకుంటే, మనకు -3 V వస్తుంది. రెండు బ్యాటరీల మధ్య ఉన్న పాయింట్‌ను సున్నాగా ఉపయోగించినప్పుడు, మనకు ఆదిమ బైపోలార్ IPని పొందండి. మీరు దానిని సర్క్యూట్‌కు కనెక్ట్ చేసినప్పుడు మాత్రమే మీరు op-amp యొక్క ఆరోగ్యాన్ని తనిఖీ చేయవచ్చు.

రేఖాచిత్రంలో రకాలు మరియు చిహ్నాలు

ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్రీ అభివృద్ధితో, కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్లు నిరంతరం మెరుగుపరచబడుతున్నాయి మరియు కొత్త నమూనాలు కనిపిస్తాయి.

అప్లికేషన్ ద్వారా వర్గీకరణ:

1. పారిశ్రామిక చౌక ఎంపిక.
2. ఖచ్చితత్వం (ఖచ్చితమైన కొలిచే పరికరాలు).
3. ఎలక్ట్రోమెట్రిక్ (Iin యొక్క చిన్న విలువ).
4. సూక్ష్మశక్తి (చిన్న I శక్తి వినియోగం).
5. ప్రోగ్రామబుల్ (ప్రవాహాలు I బాహ్య ఉపయోగించి సెట్ చేయబడ్డాయి).
6. శక్తివంతమైన లేదా అధిక-కరెంట్ (వినియోగదారునికి I యొక్క పెద్ద విలువను ఇవ్వడం).
7. తక్కువ-వోల్టేజ్ (U<3 V వద్ద పనిచేస్తాయి).
8. అధిక వోల్టేజ్ (అధిక U విలువల కోసం రూపొందించబడింది).
9. వేగవంతమైన ప్రతిస్పందన (అధిక స్లో రేటు మరియు లాభం ఫ్రీక్వెన్సీ).
10. తక్కువ శబ్దం స్థాయితో.
11. సోనిక్ రకం (తక్కువ హార్మోనిక్స్).
12. బైపోలార్ మరియు యూనిపోలార్ రకం విద్యుత్ సరఫరా కోసం.
13. వ్యత్యాసం (అధిక శబ్దం వద్ద తక్కువ U కొలిచే సామర్థ్యం). షంట్లలో ఉపయోగిస్తారు.
14. పూర్తయిన రకానికి చెందిన క్యాస్కేడ్‌లను విస్తరించడం.
15. ప్రత్యేకత.

ఇన్పుట్ సిగ్నల్స్ ప్రకారం, ఆప్ ఆంప్స్ 2 రకాలుగా విభజించబడ్డాయి:

1. 2 ప్రవేశాలతో.
2. 3 ఇన్‌పుట్‌లతో. కార్యాచరణను విస్తరించడానికి 3 ఇన్‌పుట్ ఉపయోగించబడుతుంది. అంతర్గత OOS ఉంది.

కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ చాలా క్లిష్టంగా ఉంటుంది మరియు దానిని తయారు చేయడంలో అర్ధమే లేదు మరియు రేడియో ఔత్సాహిక సరైన కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ స్విచ్చింగ్ సర్క్యూట్‌ను మాత్రమే తెలుసుకోవాలి, అయితే దీని కోసం దాని ముగింపుల డీకోడింగ్‌ను అర్థం చేసుకోవాలి.

IC యొక్క ఫలితాల యొక్క ప్రధాన హోదాలు:

1. V+ అనేది నాన్-ఇన్వర్టింగ్ ఇన్‌పుట్.
2. V- - ఇన్‌వర్టింగ్ ఇన్‌పుట్.
3. Vout - అవుట్‌పుట్ Vs + (Vdd, Vcc, Vcc +) - IP యొక్క సానుకూల టెర్మినల్.
4. Vs- (Vss, వీ, Vcc-) - మైనస్ IP.

దాదాపు ఏదైనా op-ampలో 5 ముగింపులు ఉన్నాయి. అయినప్పటికీ, కొన్ని రకాలు V-ని కలిగి ఉండకపోవచ్చు. op-amp యొక్క సామర్థ్యాలను విస్తరించే అదనపు ముగింపులను కలిగి ఉన్న నమూనాలు ఉన్నాయి.

విద్యుత్ సరఫరా కోసం ముగింపులు గుర్తించబడవలసిన అవసరం లేదు, ఎందుకంటే. ఇది రేఖాచిత్రం యొక్క రీడబిలిటీని పెంచుతుంది. IP యొక్క పాజిటివ్ టెర్మినల్ లేదా పోల్ నుండి పవర్ అవుట్‌పుట్ సర్క్యూట్ ఎగువన ఉంది.

ప్రధాన లక్షణాలు

Op-amps, ఇతర రేడియో భాగాల వలె, TXని కలిగి ఉంటాయి, వీటిని రకాలుగా విభజించవచ్చు:

1. విస్తరించడం.
2. ఇన్పుట్.
3. వారాంతాల్లో.
4. శక్తి.
5. డ్రిఫ్ట్.
6. తరచుదనం.
7. పనితీరు.

లాభం అనేది op amp యొక్క ప్రధాన లక్షణం. ఇది ఇన్‌పుట్‌కి అవుట్‌పుట్ సిగ్నల్ నిష్పత్తి ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. దీనిని వ్యాప్తి లేదా బదిలీ TX అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది డిపెండెన్సీ గ్రాఫ్‌ల రూపంలో ప్రదర్శించబడుతుంది. ఇన్‌పుట్ op-amp యొక్క ఇన్‌పుట్ కోసం అన్ని విలువలను కలిగి ఉంటుంది: రిన్, బయాస్ కరెంట్స్ (Ism) మరియు షిఫ్ట్ (Iin), డ్రిఫ్ట్ మరియు గరిష్ట ఇన్‌పుట్ డిఫరెన్షియల్ U (Udifmax).
ఇన్‌పుట్‌ల వద్ద op-ampని ఆపరేట్ చేయడానికి Icm ఉపయోగించబడుతుంది. op-amp యొక్క ఇన్‌పుట్ దశ యొక్క ఆపరేషన్ కోసం Iin అవసరం. Iin shift - op-amp యొక్క 2 ఇన్‌పుట్ సెమీకండక్టర్లకు Icm తేడా.

సర్క్యూట్ల నిర్మాణ సమయంలో, రెసిస్టర్లను కనెక్ట్ చేసేటప్పుడు వీటిని నేను పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి. Iin పరిగణనలోకి తీసుకోకపోతే, ఇది అవకలన U యొక్క సృష్టికి దారి తీస్తుంది, ఇది op-amp యొక్క తప్పు ఆపరేషన్‌కు దారి తీస్తుంది.
Udifmax - U, ఇది op-amp యొక్క ఇన్‌పుట్‌ల మధ్య అందించబడుతుంది. దాని విలువ అవకలన క్యాస్కేడ్ యొక్క సెమీకండక్టర్లకు నష్టం యొక్క మినహాయింపును వర్ణిస్తుంది.

op-amp యొక్క ఇన్‌పుట్‌ల మధ్య విశ్వసనీయ రక్షణ కోసం, 2 డయోడ్‌లు మరియు ఒక జెనర్ డయోడ్ వ్యతిరేక సమాంతరంగా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. అవకలన ఇన్‌పుట్ R రెండు ఇన్‌పుట్‌ల మధ్య R ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది మరియు సాధారణ మోడ్ ఇన్‌పుట్ R అనేది op amp యొక్క 2 ఇన్‌పుట్‌లు కలిపి మరియు గ్రౌండ్ (గ్రౌండ్) మధ్య విలువ. op amp యొక్క అవుట్‌పుట్ పారామీటర్‌లలో అవుట్‌పుట్ R (రూట్), గరిష్ట అవుట్‌పుట్ U మరియు I ఉన్నాయి. మెరుగైన లాభం లక్షణాల కోసం రూట్ పరామితి విలువలో చిన్నదిగా ఉండాలి.

చిన్న రూట్ సాధించడానికి, మీరు ఉద్గారిణి అనుచరుడిని ఉపయోగించాలి. Iout కలెక్టర్ I తో మార్చబడింది.OS వినియోగించే గరిష్ట శక్తి ద్వారా శక్తి TX అంచనా వేయబడుతుంది. op-amp యొక్క సరికాని ఆపరేషన్ కారణం ఉష్ణోగ్రత సూచికలు (ఉష్ణోగ్రత డ్రిఫ్ట్) పై ఆధారపడిన అవకలన యాంప్లిఫైయర్ దశ యొక్క సెమీకండక్టర్స్ యొక్క TX యొక్క వ్యాప్తి. op-amp యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ పారామితులు ప్రధానమైనవి. అవి హార్మోనిక్ మరియు ఇంపల్స్ సిగ్నల్స్ (వేగం) యొక్క విస్తరణకు దోహదం చేస్తాయి.

సాధారణ మరియు ప్రత్యేక రూపం యొక్క IC op-ampలో, అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్స్ ఉత్పత్తిని నిరోధించడానికి కెపాసిటర్ చేర్చబడుతుంది. తక్కువ విలువ కలిగిన పౌనఃపున్యాల వద్ద, సర్క్యూట్‌లు ఫీడ్‌బ్యాక్ (OS) లేకుండా పెద్ద K గుణకాన్ని కలిగి ఉంటాయి. OS నాన్-ఇన్వర్టింగ్ కనెక్షన్‌ని ఉపయోగిస్తుంది. అదనంగా, కొన్ని సందర్భాల్లో, ఉదాహరణకు, ఇన్వర్టింగ్ యాంప్లిఫైయర్ తయారీలో, OS ఉపయోగించబడదు. అదనంగా, op-amp డైనమిక్ లక్షణాలను కలిగి ఉంది:

1. స్లూ రేట్ Uout (SN Uout).
2. సమయం Uoutను నిర్ణయించడం (జంప్ U వద్ద op-amp ప్రతిస్పందన).

ఎక్కడ అవసరమో

2 రకాల op-amp సర్క్యూట్లు ఉన్నాయి, అవి కనెక్ట్ చేయబడిన విధానంలో విభిన్నంగా ఉంటాయి. OU యొక్క ప్రధాన లోపం Ku యొక్క అస్థిరత, ఇది ఆపరేషన్ మోడ్పై ఆధారపడి ఉంటుంది. అప్లికేషన్ యొక్క ప్రధాన ప్రాంతాలు యాంప్లిఫయర్లు: ఇన్వర్టింగ్ (IU) మరియు నాన్-ఇన్వర్టింగ్ (NIO). NRU సర్క్యూట్‌లో, Ku బై U రెసిస్టర్‌ల ద్వారా సెట్ చేయబడుతుంది (సిగ్నల్ ఇన్‌పుట్‌కు తప్పనిసరిగా వర్తింపజేయాలి). OU సీక్వెన్షియల్ రకం OOSని కలిగి ఉంది. ఈ కనెక్షన్ రెసిస్టర్లలో ఒకదానిపై తయారు చేయబడింది. ఇది V-లో మాత్రమే అందించబడుతుంది.

DUTలో, సంకేతాలు దశ మార్చబడతాయి. అవుట్‌పుట్ నెగటివ్ వోల్టేజ్ యొక్క చిహ్నాన్ని మార్చడానికి, Uపై సమాంతర ఫీడ్‌బ్యాక్ అవసరం. ఇన్‌వర్టింగ్ కాని ఇన్‌పుట్ తప్పనిసరిగా గ్రౌన్దేడ్ చేయబడాలి. ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్ ఇన్‌వర్టింగ్ ఇన్‌పుట్‌కు రెసిస్టర్ ద్వారా అందించబడుతుంది.నాన్-ఇన్వర్టింగ్ ఇన్‌పుట్ గ్రౌండ్‌కి వెళితే, op amp యొక్క ఇన్‌పుట్‌ల మధ్య వ్యత్యాసం U 0.

మీరు OSని ఉపయోగించే పరికరాలను ఎంచుకోవచ్చు:

1. ప్రీయాంప్లిఫయర్లు.
2. ఆడియో మరియు వీడియో ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్స్ యొక్క యాంప్లిఫైయర్లు.
3. యు పోలికలు.
4. డిఫాంప్లిఫయర్లు.
5. భేదకాలు.
6. ఇంటిగ్రేటర్లు.
7. వడపోత అంశాలు.
8. రెక్టిఫైయర్లు (అవుట్పుట్ పారామితుల యొక్క పెరిగిన ఖచ్చితత్వం).
9. స్టెబిలైజర్లు U మరియు I.
10. కాలిక్యులేటర్ అనలాగ్ రకం.
11. ADC (అనలాగ్-టు-డిజిటల్ కన్వర్టర్లు).
12. DAC (డిజిటల్-టు-అనలాగ్ కన్వర్టర్లు).
13. వివిధ సంకేతాలను రూపొందించడానికి పరికరాలు.
14. కంప్యూటర్ సాంకేతిక పరిజ్ఞానం, కంప్యూటర్ విజ్ఞానం, ధీయంత్ర పరిజ్ఞానం, ధీయంత్ర విజ్ఞానం.

ఆపరేషనల్ యాంప్లిఫయర్లు మరియు వాటి అప్లికేషన్ వివిధ పరికరాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.

ఇలాంటి కథనాలు: