Putere simplă a operațiunilor sursă (ART522S)

operațiunilor

Căutare vizualizare Nav

Navigare

  • Acasă
  • Articole
  • Circuit Bank
  • Mini Proiecte
  • Componente
  • Cărți
  • Curs de electronică

ultimele articole

  • Sursă de 12 V pentru Maker (ART891S)
  • Televizoare unidirecționale Littelfuse SC11xx
  • Cum funcționează comparatorul de tensiune (ART890S)
  • PI3CSW12 I3C Diodes Incorporated 1: 2 Multiplexer
  • Circuite cu 2N3055 și TIP3555 (ART889S)
  • Texas Instruments OPA856 Amplificator operațional cu bandă largă cu zgomot redus

Căutare foi de date

Putere simplă a operațiunilor sursă (ART522S)

Una dintre cele mai frecvente probleme atunci când se utilizează amplificatoare operaționale într-un proiect este necesitatea de a utiliza o sursă de alimentare simetrică (două tensiuni). În multe cazuri, disponibilitatea unei singure surse duce la probleme care fac circuitul mai scump sau mai complex, cum ar fi generarea unei tensiuni negative din circuite suplimentare. Cu toate acestea, performanța operațiunilor cu surse unice poate fi aceeași obținută cu surse duble. Modelarea circuitelor pentru acest mod de funcționare nu este la fel de dificilă ca în acest articol. Acest articol se bazează pe documentația Burr-Brown.

Pentru a înțelege diferența dintre cele două moduri de funcționare, pornim de la circuitele prezentate în figura 1.

Rețineți că în configurația (a) nu există o conexiune la masă la amplificatorul op. Potențialul la sol, luat ca referință, are o valoare care este în mod normal jumătate din tensiunea de alimentare a circuitului. Pentru acest circuit, amplificatorul op "ignoră" potențialul la sol.

Circuitul luat ca exemplu este un adept de tensiune, adică câștigul este unitatea. În acest circuit, tensiunea de ieșire este egală cu tensiunea de intrare. Tensiunea de ieșire poate oscila între valorile pozitive și negative în raport cu solul luat ca referință.

În aplicații practice, amplificatoarele din această configurație nu realizează o excursie totală între valorile utilizate în alimentare. De obicei, cu o sursă de 15 + 15 V, tensiunea de ieșire va varia de la -13 V la + 13 V. Amplificatoarele care ajung mult mai aproape de tensiunea de alimentare în excursia lor de ieșire sunt numite „feroviar-feroviar”.

În configurația prezentată la (b), pe de altă parte, circuitul este alimentat cu o sursă simplă de 30 V. Vedeți atunci că semnalul de ieșire va avea o excursie care are maximum 2 V, cu excepția cazului în tensiunea utilizată în putere, adică va oscila între 0 și 28 V, în acest exemplu.

În practică, orice amplificator operațional poate fi utilizat în acest mod, cu toate acestea există tipuri specifice mai recomandate pentru acest tip de operație. Motivele pentru care un amplificator operațional nu poate fi utilizat cu surse simple sunt în caracteristicile sale electrice.

Unul dintre motivele care face dificilă utilizarea unui amplificator operațional cu o singură sursă este gama limitată de respingere a modului comun, care este dependentă de temperatură. Celălalt punct este tocmai gama de tensiuni de ieșire de ieșire care nu acoperă banda totală până la tensiunea de alimentare.

Astfel, când tensiunea se apropie de tensiunea de alimentare, amplificatorul satura și ieșirea sa nu atinge valoarea dorită. Acest lucru înseamnă că un amplificator operațional alimentat cu 12 V, de exemplu, poate funcționa satisfăcător numai cu semnale de intrare de până la aproximativ 10 V.

Cu toate acestea, vedeți că mărirea benzii de respingere a modului comun compromite și alte caracteristici ale amplificatorului operațional, cum ar fi curentul de derivare de intrare, deriva și zgomotul. În aplicațiile mai puțin critice, degradarea acestor caracteristici nu compromite proiectul, ci în aplicațiile critice, cum ar fi instrumentele, care trebuie analizate cu atenție.