Qarku i amplifikatorit operacional jo invertues. Amplifikues përmbysës në amp. Parimi i punës

Një përforcues jo invertues është ndoshta një nga tre qarqet më elementare të elektronikës analoge, së bashku me qarqet e një amplifikatori përmbysës dhe një ndjekës të tensionit. Evenshtë edhe më e thjeshtë se një përforcues përmbysës, pasi fuqia bipolare nuk është e nevojshme që qarku të funksionojë.

Kushtojini vëmendje njësisë që përmbahet në formulë. Kjo na tregon se një amplifikues jo invertues gjithmonë ka një fitim më të madh se 1, që do të thotë se me këtë qark nuk mund të zbutni sinjalin.

Për të kuptuar më mirë se si funksionon një përforcues jo invertues, le të shohim qarkun dhe të mendojmë se cili do të jetë tensioni i daljes.

Para së gjithash, duhet të mendojmë se cilat tensione janë të pranishme në të dy inputet e amplifikatorit tonë operacional. Kujtoni të parën e rregullave që përshkruan funksionimin e një përforcuesi operacional:

Rregulla numër 1 - amplifikatori operacional ushtron daljen e tij në hyrje përmes OOS (reagime negative), si rezultat i së cilës tensionet në të dy hyrjet, si inverting (-) ashtu edhe jo-invertues (+) janë barazuar.

Kjo është, tensioni në hyrjen përmbysëse është 3V. Në hapin tjetër, le të shohim një rezistencë 10k. Ne e dimë se çfarë tensioni është në të dhe rezistenca e tij, që do të thotë se ne mund të llogarisim nga ajo që rryma rrjedh nëpër të:

I \u003d U / R \u003d 3V / 10k \u003d 300μA.

Kjo rrymë, sipas rregullit 2, nuk mund të merret nga hyrja përmbysëse (-), kështu që vjen nga dalja e amplifikatorit.

Rregulla numër 2 - inputet e amplifikatorit nuk konsumojnë rrymë

Një rrymë prej 300 μA gjithashtu rrjedh përmes një rezistori 20k. Ne lehtë mund të llogarisim tensionin në të duke përdorur ligjin e Ohm:

U \u003d IR \u003d 300μA * 20k \u003d 6V

Rezulton se ky tension është tensioni i daljes së amplifikatorit? Jo, nuk është. Kujtojmë që një rezistencë 20k në një nga terminalet e saj ka një tension prej 3V. Kushtojini vëmendje drejtimit të tensionit në të dy rezistorët.

Rryma rrjedh në drejtim të kundërt me shigjetën, duke simbolizuar një pikë me një tension më të lartë. Prandaj, në 6V të llogaritur, duhet të shtoni një tjetër 3V në hyrje. Në këtë rast, rezultati përfundimtar do të jetë 9V.

Vlen të përmendet se rezistorët R1 dhe R2 formojnë një të thjeshtë. Mos harroni se shuma e tensioneve në rezistencat individuale të ndarësit duhet të jetë e barabartë me tensionin e furnizuar ndaj ndarësit - voltazhi nuk mund të zhduket pa gjurmë dhe të dalë nga askund.

Si përfundim, ne duhet të verifikojmë rezultatin me rregullin e fundit:

Rregulli numër 3 - voltazhi në hyrjet dhe daljet duhet të jetë në intervalin midis tensionit pozitiv dhe negativ të furnizimit të sistemit operativ.

Kjo është, është e nevojshme të verifikohet se voltazhi i llogaritur nga ne mund të merret realisht. Fillestarët shpesh mendojnë se përforcuesi funksionon si një celular i përkohshëm dhe nuk gjeneron tension nga asgjëja. Por ne duhet të kujtojmë se për amplifikuesin të funksionojë, ju gjithashtu duhet fuqi.

Amplifikatorët klasikë funksionojnë në tensionin -15V dhe + 15V. Në një situatë të tillë, 9V e vlerësuar nga ne është voltazhi i vërtetë, pasi 9V është në rangun e tensionit të furnizimit. Sidoqoftë, amplifikatorët modernë shpesh funksionojnë me voltazhe prej 5V ose më të ulët. Në këtë situatë, nuk ka shans që amplifikatori të dalë 9V.

Prandaj, gjatë zhvillimit të qarqeve, gjithmonë duhet mbajtur mend se llogaritjet teorike duhet të kontrollohen gjithmonë kundër realitetit dhe aftësive fizike të përbërësve.

Një rrugë dhjetë mijë lije fillon me hapin e parë.
  (Fjalë e urtë kineze)

Ishte mbrëmje, nuk kishte asgjë për të bërë ... Dhe kështu papritmas doja të bashkoja diçka. Lloji i ... Elektronike! .. Solder - kaq i shitur. Ekziston një kompjuter, Interneti është i lidhur. Ne zgjedhim skemën. Dhe befas rezulton se skemat për lëndën e planifikuar janë një kamionçinë dhe një karrocë e vogël. Dhe të gjitha janë të ndryshme. Asnjë përvojë, jo njohuri e mjaftueshme. Cilin të zgjedhësh? Disa prej tyre përmbajnë disa drejtkëndësha, trekëndësha. Amplifikatorë, dhe madje edhe ata që funksionojnë ... Se si funksionojnë nuk është e qartë. Stra-a-ashno! .. Po sikur të digjet? Ne zgjedhim atë më të thjeshtë, në transistorët e njohur! Zgjodhi, bashkues, kthehu ... Ndihmë !!! Nuk funksionon !!! Pse?

Po, sepse "Thjeshtësia është më e keqe se vjedhja"! Shtë si një kompjuter: lojërat më të shpejtë dhe më të sofistikuar! Dhe për punën në zyrë, më e thjeshta është e mjaftueshme. Kështu është me transistorët. Duke i bashkuar ata një skemë të vogël. Ne gjithashtu duhet të jemi në gjendje ta konfigurojmë atë. Shumë gracka dhe liqene. Dhe kjo shpesh kërkon përvojë në asnjë mënyrë në nivelin fillestar. Pra, pushoni nga një aktivitet emocionues? Aspak! Thjesht mos kini frikë nga këto "trekëndësha, drejtkëndësha". Rezulton se në shumë raste është shumë më e lehtë të punosh me ta sesa me transistorë individualë. N TOSE D KNI - SI!

Këtu është kjo: duke kuptuar tani se si funksionon përforcuesi operacional (op-amp, ose në anglisht OpAmp), ne do të bëjmë tani. Në të njëjtën kohë, ne do ta konsiderojmë punën e tij fjalë për fjalë "në gishta", praktikisht pa përdorur ndonjë formulë, përveç ndoshta përveç ligjit të gjyshit të Ohmit: "Aktualisht përmes një pjese të qarkut ( unë) është drejtpërdrejt proporcionale me tensionin në të ( U) dhe është në përpjesëtim me proporcionin me rezistencën e tij ( R)»:
I \u003d U / R. (1)

Për fillestarët, në parim, nuk është aq e rëndësishme se si është rregulluar saktësisht op-amp brenda. Thjesht merrni si supozim se është një "kuti e zezë" me disa mbushje atje. Në këtë fazë, ne nuk do të konsiderojmë parametra të tillë të op-amp si "voltazhi i paragjykimit", "stresi i qethjes", "ngritja e temperaturës", "karakteristikat e zhurmës", "koeficienti i refuzimit të komponentëve të modalitetit", "koeficienti i shtypjes së tensionit të energjisë" "etj Të gjithë këta parametra do të jenë të rëndësishëm në fazën tjetër të studimit të tij, kur parimet themelore të veprës së tij "vendosen" në kokën e tij për "ishte i lëmuar në letër, por harroi për lumenjtë" ...

Tani për tani, ne thjesht supozojmë se parametrat e op-amp janë afër idealit dhe konsiderojmë vetëm se cili sinjal do të jetë në daljen e tij nëse disa sinjale ushqehen në inputet e tij.

Pra, amplifikatori operacional (OA) është një amplifikues diferencial DC me dy hyrje (invertuese dhe jo invertuese) dhe një dalje. Përveç tyre, op-amp ka rezultate të energjisë: pozitive dhe negative. Këto pesë gjetje janë në dispozicion në pothuajse  çdo amp op dhe thelbësisht e nevojshme për punën e saj.

Strehëza ka një fitim të madh prej të paktën 50,000 ... 100,000, por në realitet - shumë më tepër. Prandaj, në një përafrim të parë, madje mund të supozojmë se është i barabartë me pafundësinë.

Termi "diferencial" ("i ndryshëm" është përkthyer nga anglishtja si "diferencë", "ndryshim", "ndryshim") do të thotë që potenciali i daljes së op-amp ndikohet vetëm nga ndryshimi i mundshëm midis inputeve të tij, në mënyrë të pavarur  prej tyre absolutvlerat dhe polariteti.

Termi "rrymë direkte" do të thotë që përforcon sinjalet hyrëse të op-amp nga 0 Hz. Gama e sipërme e frekuencës (diapazoni i frekuencës) të sinjaleve të amplifikuar të op-amp varet nga shumë arsye, siç janë karakteristikat e frekuencës së transistorëve të të cilave përbëhet, përfitimi i një qarku të ndërtuar duke përdorur op-amper, etj. Por kjo çështje tashmë është përtej fushëveprimit të njohjes fillestare me punën e tij dhe nuk do të konsiderohet këtu.

Inputeve op amp kanë një rezistencë shumë të madhe hyrëse të barabartë me dhjetëra / qindra MegaOhm, apo edhe GigaOhm (dhe vetëm në K140UD1 të paharrueshëm, dhe madje edhe në K140UD5 ishte vetëm 30 ... 50 kOhm). Një rezistencë e tillë e madhe e hyrjes do të thotë që ato praktikisht nuk ndikojnë në sinjalin hyrës.

Prandaj, me një shkallë të madhe përafrimi me idealin teorik, mund të supozojmë se aktual amp i op-it nuk rrjedh në inputet . Kjo është e para  një rregull i rëndësishëm që zbatohet kur analizohet funksionimi i një amp op Ju kërkoj të mbani mend mirë se ka të bëjë vetëm vetë opamppor jo skemat   me aplikimin e saj!

Do'kuptim kanë termat përmbysës dhe jo përmbysës? Në lidhje me atë që përcaktohet përmbysja, dhe në përgjithësi, çfarë lloji i "kafshëve" është kjo - përmbysja e sinjalit?

Përkthyer nga Latinishtja, një nga kuptimet e fjalës "inversio" është "mbështjellja", "grushta". Me fjalë të tjera përmbysja është një imazh pasqyre ( mirroring) sinjal në lidhje me boshtin horizontal X(boshti kohor). Në fig. Figura 1 tregon disa nga shumë mundësi të mundshme për përmbysjen e sinjalit, ku e kuqja tregon një sinjal të drejtpërdrejtë (hyrje) dhe blu tregon një sinjal të përmbysur (dalës).

Fig. 1 Koncepti i përmbysjes së sinjalit

Duhet të theksohet veçanërisht se në vijën zero (si në figurën 1, A, B) përmbysja e sinjalit jo i bashkangjitur! Sinjalet mund të jenë inverse dhe asimetrike. Për shembull, të dy janë vetëm në rajonin e vlerave pozitive (Fig. 1, B), e cila është tipike për sinjalet dixhitale ose me fuqi unipolare (do ta diskutojmë këtë më vonë), ose të dy pjesërisht në rajonet pozitive dhe pjesërisht në rajonet negative (Fig. 1, B, D). Opsione të tjera janë të mundshme. Kushti kryesor është i përbashkët specular  në lidhje me disa nivele të zgjedhura në mënyrë arbitrare (për shembull, një pikë e mesme artificiale, e cila gjithashtu do të diskutohet më vonë). Me fjalë të tjera polarizimit  sinjali gjithashtu nuk është një faktor përcaktues.

Paraqitni opampat mbi konceptet në mënyra të ndryshme. Jashtë vendit, OS-të ishin përshkruar më parë, dhe madje tani ato shpesh përshkruhen si një trekëndësh izosceles (Fig. 2, A). Hyrja përmbysëse tregohet nga simboli minus, ndërsa inputi jo invertues tregohet nga simboli plus brenda trekëndëshit. Këto simbole nuk nënkuptojnë fare se potenciali duhet të jetë më pozitiv ose më shumë negativ në inputet përkatëse sesa në anën tjetër. Ato thjesht tregojnë se si reagon potenciali i daljes ndaj potencialeve të dhëna për inputet. Si rezultat, ata ngatërrohen lehtësisht me kabllot e energjisë, të cilat mund të rezultojnë të jenë "shira" të papritura, veçanërisht për fillestarët.

   Fig. 2 Variantet e imazheve grafike të kushtëzuara (UGO)
   amplifikatorët operacionalë

Para hyrjes në fuqi të GOST 2.759-82 (ST SEV 3336-81), në sistemin e imazheve grafike të kushtëzuara shtëpiake (UGO), OU gjithashtu përshkruheshin në formën e një trekëndëshi, vetëm hyrja përmbysëse - nga simboli i përmbysjes - nga një rreth në kryqëzimin e daljes me trekëndësh (Fig. 2, B), dhe tani - në formën e një drejtkëndëshi (Fig. 2, C).

Kur përcaktoni op-amp në diagrama, inputet përmbysëse dhe jo invertuese mund të ndërrohen, nëse është më i përshtatshëm, megjithatë, hyrja tradicionale përmbysëse tregohet në krye, dhe jo invertuese - në fund. Fuqia çon, si rregull, gjithmonë kanë mënyrën e vetme (pozitive në krye, negative në fund).

Op-amperat pothuajse gjithmonë përdoren në qarqet me reagime negative (OOS).

Reagimi është efekti i furnizimit të një pjese të tensionit të daljes së një amplifikatori në hyrjen e tij, ku është algjebrike (duke marrë parasysh shenjën) e përmbledhur me tensionin e hyrjes. Parimi i mbledhjes së sinjaleve do të diskutohet më poshtë. Në varësi të asaj që inputi i op-amp, invertues ose jo-invertues, OS ofrohet, reagimet negative (OOS) dallohen kur një pjesë e sinjalit të daljes ushqehet në hyrjen përmbysëse (Fig. 3, A) ose reagime pozitive (PIC) kur sinjali i daljes furnizohet, përkatësisht, në një input jo invertues (Fig. 3, B).

Fig. 3 Parimi i formimit të feedback (OS)

Në rastin e parë, pasi sinjali i daljes është i kundërt në lidhje me hyrjen, ai zbritet nga hyrja. Si rezultat, fitimi i përgjithshëm i kaskadës është zvogëluar. Në rastin e dytë, përmblidhet me hyrjen, rritet fitimi i përgjithshëm i kaskadës.

Në shikim të parë, mund të duket se PIC ka një efekt pozitiv, dhe OOS është një sipërmarrje plotësisht e padobishme: pse të zvogëloni fitimin? Kjo është pikërisht ajo që menduan ekzaminuesit e patentave amerikanë kur Harold S. Black u përpoq të  patentë OOS. Sidoqoftë, duke sakrifikuar fitimin, ne përmirësojmë ndjeshëm parametrat e tjerë të rëndësishëm të qarkut, siç janë lineariteti i tij, diapazoni i frekuencës, etj. Sa më i thellë OOS, aq më pak karakteristikat e të gjithë qark varen nga karakteristikat e opamp.

Por PIC (duke pasur parasysh fitimin e saj të madh në op-amp) ka një efekt të kundërt në karakteristikat e qarkut dhe gjëja më e pakëndshme është vetë-ngacmimi i saj. Sigurisht, përdoret edhe me vetëdije, për shembull, në gjeneratorë, krahasues me histerezën (më shumë për këtë më vonë), etj., Por në përgjithësi efekti i tij në funksionimin e qarqeve të amplifikatorëve me op-amper është mjaft negativ dhe kërkon analizë shumë të kujdesshme dhe të arsyeshme aplikimi i saj

Meqenëse OS ka dy hyrje, llojet kryesore të mëposhtme të përfshirjes së tij duke përdorur OOS janë të mundshme (Fig. 4):

   Fig. 4 Skemat themelore të përfshirjes së sistemit operativ

a) inverting   (Fig. 4, A) - sinjali ushqehet në hyrjen përmbysëse, dhe ai jo invertues është i lidhur direkt me potencialin e referencës (nuk përdoret);

b) jo-inverting   (Fig. 4, B) - sinjali ushqehet në një input jo invertues, dhe ai përmbysës është i lidhur direkt me potencialin e referencës (nuk përdoret);

c)   diferencial   (Fig. 4, B) - sinjalet aplikohen në të dy hyrjet, inverting dhe jo inverting.

Për të analizuar funksionimin e këtyre skemave, duhet të merret parasysh i dytë  më e rëndësishmja rregulli, e cila i bindet punës së OS: Prodhimi i amplifikatorit operacional tenton të sigurojë që diferenca e tensionit në mes të hyrjeve të tij është zero.

Sidoqoftë, çdo formulim duhet të jetë e domosdoshme dhe e mjaftueshmepër të kufizuar tërë nënbërjen e çështjeve në varësi të saj. Formulimi i mësipërm, me gjithë "klasicitetin" e tij, nuk jep ndonjë informacion në lidhje me cilat nga inputet që prodhimi "kërkon të ndikojë". Duke u nisur nga kjo, rezulton se op-amp duket se barazon tensionin në hyrjet e tij, duke furnizuar tension për to nga diku "brenda".

Nëse merrni parasysh me kujdes diagramet në Fig. 4, mund të vërehet se OOS (përmes Roos) në të gjitha rastet është filluar nga dalja vetëm  në një kontribut përmbysës, i cili na jep arsye për të riformuluar këtë rregull si më poshtë: Tensioni në prodhimi i sistemit operativ, i mbuluar nga OOS, kërkon të sigurojë që potenciali në hyrjen përmbysëse është i barabartë me potencialin në hyrjen jo invertuese.

Bazuar në këtë përkufizim, "udhëheqësi" në çdo kthesë të op-amp me OOS është input jo invertues, dhe "skllavi" është inputi përmbysës.

Kur përshkruhet funksionimi i një amp-amp, potenciali në hyrjen e tij përmbysëse shpesh quhet një "zero virtual" ose "midpoint virtual". Përkthimi i fjalës latine "virtus" do të thotë "imagjinar", "imagjinar". Një objekt virtual sillet afër sjelljes së objekteve të ngjashme të realitetit material, d.m.th., për sinjalet hyrëse (për shkak të veprimit të OOS), inputi përmbysës mund të konsiderohet i lidhur direkt me të njëjtin potencial me të cilin lidhet hyrja jo invertuese. Sidoqoftë, "zero virtuale" është vetëm një rast i veçantë, i cili zhvillohet vetëm me furnizim bipolar të op-amp. Kur përdorni furnizimin me energji unipolare (i cili do të diskutohet më poshtë), dhe në shumë qarqe të tjera komutuese, nuk do të ketë zero as në hyrje jo inverte ose invertive. Prandaj, le të biem dakord që ne nuk do ta përdorim këtë term, pasi ndërhyn në kuptimin fillestar të parimeve të sistemit operativ.

Nga kjo pikëpamje, ne do të analizojmë skemat e treguara në Fig. 4. Në të njëjtën kohë, për të thjeshtuar analizën, supozojmë se voltazhet e furnizimit janë akoma bipolare, të barabarta në madhësi (thonë ± 15 V), me një pikë mesatare (autobus të zakonshëm ose "tokë"), në lidhje me të cilën do të llogarisim inputin dhe tensionet e daljes. Përveç kësaj, analiza do të kryhet me rrymë direkte, si një sinjal i ndryshëm alternativ në secilin moment të kohës mund të përfaqësohet gjithashtu si një shembull i vlerave të rrymës direkte. Në të gjitha rastet, reagimet përmes Rooc vendosen nga prodhimi i op-amp-it në inputin e tij përmbysës. Dallimi është vetëm në cilin nga hyrjet është aplikuar tensioni i hyrjes.

A) anasjell  përfshirja (Fig. 5).

   Fig. 5 Parimi i funksionimit të op-amp në përfshirjen përmbysëse

Potenciali në hyrjen jo invertuese është zero, sepse ajo është e lidhur me një pikë mesatare ("tokë"). Një sinjal hyrje i barabartë me +1 V në lidhje me pikën e mesit (nga GB) zbatohet në terminalin e majtë të rezistencës hyrëse Rin. Supozoni se rezistenca Rooos dhe Rin janë të barabarta me njëra-tjetrën dhe arrijnë në 1 kOhm (në total, rezistenca e tyre është 2 kOhm).

Sipas Rregullës 2, inputi përmbysës duhet të ketë të njëjtin potencial si ai jo-invertues neutral, d.m.th., 0 V. Prandaj, një tension prej +1 V aplikohet në Rin. Sipas ligjit të Ohm, një rrymë do të rrjedhë përmes saj unërin.  \u003d 1 V / 1000 Ohms \u003d 0.001 A (1 mA). Drejtimi i rrjedhës së kësaj rryme tregohet nga një shigjetë.

Meqenëse Rooc dhe Rin janë ndezur nga ndarësi, dhe sipas Rregullës 1, inputet e op amp nuk konsumojnë rrymë, kështu që tensioni në mes të këtij ndarësi të jetë 0 V, voltazhi duhet të aplikohet në terminalin e duhur të Rooc minus  1 V, dhe rryma që rrjedh nëpër të unëgrerëzat  gjithashtu duhet të jetë e barabartë me 1 mA. Me fjalë të tjera, një tension prej 2 V aplikohet midis terminalit të majtë të Rin dhe terminalit të djathtë të Rooc, dhe rryma që rrjedh përmes këtij ndarësi është 1 mA (2 V / (1 kΩ + 1 kΩ) \u003d 1 mA), d.m.th. unë rin. = unë grerëzat .

Nëse një voltazh negativ i polaritetit është aplikuar në hyrje, prodhimi i op-amp do të ketë një tension të polaritetit pozitiv. Gjithçka është e njëjtë, vetëm shigjetat që tregojnë rrjedhën e rrymës përmes Roox dhe Rin do të drejtohen në drejtim të kundërt.

Kështu, me barazinë e vlerave të Rooos dhe Rin, tensioni në daljen e op-amp do të jetë i barabartë me tensionin në hyrjen e tij në madhësi, por i kundërt në polaritet. Dhe ne kemi inverting recidivist . Ky qark shpesh përdoret nëse keni nevojë të përmbysni sinjalin e marrë duke përdorur qarqe që janë në thelb inverter. Për shembull, amplifikuesit logaritmikë.

Tani, duke e mbajtur vlerën nominale të Rinit të barabartë me 1 kOhm, le të rrisim rezistencën Roohs në 2 kOhm me të njëjtin sinjal hyrje +1 V. Rezistenca totale e ndarësit Roohs + \u200b\u200bRinuh u rrit në 3 kOhm. Në mënyrë që potenciali 0 V (i barabartë me potencialin e hyrjes jo invertuese) të mbetet në mes të tij, e njëjta rrymë (1 mA) duhet të rrjedhë përmes RooC si përmes Rin. Si pasojë, rënia e tensionit në Roos (voltazhi në daljen e op-amp) duhet të jetë tashmë 2 V. Në daljen e op-amp, voltazhi është minus 2 V.

Rritni vlerën nominale të Rooc në 10 kOhm. Tani voltazhi në daljen e op-amp në të njëjtat kushte të mbetura është tashmë 10 V. Wow! Më në fund u morëm inverting përforcues ! Tensioni i tij i daljes është më i madh se tensioni i hyrjes (me fjalë të tjera, fitoni Ku) shumë herë më shumë sesa rezistenca Roox është më e madhe se rezistenca Rin. Pavarësisht se si premtoj se nuk do të zbatojmë formula, le ta shfaqim ende këtë si një ekuacion:
   Ku \u003d - Uout / Uin \u003d - Rooos / Rin. (2)

Shenja minus para fraksionit të anës së djathtë të ekuacionit nënkupton vetëm se sinjali i daljes është i kundërt me hyrjen. Dhe asgjë më shumë!

Tani le të rrisim rezistencën e Rooos në 20 kOhm dhe të analizojmë se çfarë ndodh. Sipas formulës (2), me Ku \u003d 20 dhe një sinjal hyrje prej 1 V, prodhimi duhet të ketë qenë një tension prej 20 V. Por, aty ishte! Ne kemi bërë më parë supozimin se tensioni i furnizimit të op-amp-it tonë është vetëm 15 V. But Por edhe 15 V nuk mund të merren (pse kështu - pak më i ulët). "Ju nuk mund të hidheni mbi kokën tuaj (furnizimi me tension)!" Si rezultat i një abuzimi të tillë mbi vlerësimet e qarkut, tensioni i daljes op-amp "mbështetet" në tensionin e furnizimit (dalja op-amp futet në ngopje). Bilanci i barazisë së rrymave përmes ndarësit RoocRvh ( unërin. = unëgrerëzat) është shkelur, shfaqet një potencial në hyrjen përmbysëse, të ndryshme nga potenciali në hyrjen jo invertuese. Rregulla 2 pushon së zbatuari.

të dhëna rezistencë   amplifikues invertues  e barabartë me rezistencën Rin, sepse e gjithë rryma nga burimi i sinjalit hyrës (GB) rrjedh nëpër të.

Tani le të zëvendësojmë Rooc konstante me një ndryshore, me një vlerë nominale, të themi 10 kOhm (Fig. 6).

   Fig. 6 Qark i amplifikatorit invertues të fitimit të ndryshueshëm

Me pozicionin e djathtë (sipas diagramin) të motorit të tij, fitimi do të jetë Rоос / Rin \u003d 10 kОм / 1 кОм \u003d 10. Lëvizja e motorit Роос në të majtë (ulja e rezistencës së tij), fitimi i qarkut do të ulet dhe, më në fund, në pozicionin e tij të majtë do të bëhet zero, pasi numëruesi në formulën e mësipërme bëhet zero në ndonjë   vlera e emëruesit. Prodhimi do të jetë zero gjithashtu për çdo vlerë dhe polaritet të sinjalit hyrës. Një skemë e tillë përdoret shpesh në skemat e amplifikimit të sinjaleve audio, për shembull, në miksera, ku është e nevojshme të rregulloni fitimin nga zero.

B) Jo përmbysëse  përfshirja (Fig. 7).

   Fig. 7 Parimi i funksionimit të op-amp në përfshirjen jo inverte

Terminali i majtë Rin është i lidhur me pikën e mesit (tokë), dhe një sinjal hyrje prej +1 V aplikohet drejtpërdrejt në inputin jo invertues. Meqenëse nuancat e analizës janë "përtypur" më lart, këtu ne do t'i kushtojmë vëmendje vetëm dallimeve të rëndësishme.

Në fazën e parë të analizës, supozojmë gjithashtu se rezistenca Rooos dhe Rin janë të barabarta me njëra-tjetrën dhe arrijnë në 1 kOhm. sepse në një hyrje jo invertuese, potenciali është +1 V, atëherë sipas Rregullës 2, i njëjti potencial (+1 V) duhet të jetë në hyrjen përmbysëse (treguar në figurë). Për ta bërë këtë, terminali i duhur i rezistorit Rooc (dalja OU) duhet të ketë një tension prej +2 V. Rrymat unërin.dhe unëgrerëzate barabartë me 1 mA, tani rrjedhin nëpër rezistorët Rooc dhe Rin në drejtim të kundërt (treguar nga shigjeta). Ne kemi pasur sukses jo përmbysëse përforcues me një fitim prej 2, pasi që një sinjal hyrje prej +1 V gjeneron një sinjal dalës prej +2 V.

E çuditshme, apo jo? Vlerësimet janë të njëjta me përfshirjen përmbysëse (ndryshimi i vetëm është se sinjali aplikohet në një hyrje tjetër), dhe fitimi është i dukshëm. Do ta kuptojmë pak më vonë.

Tani e rrisim Roocin nominal në 2 kOhm. Për të ruajtur ekuilibrin aktual unërin. = unëgrerëzat  dhe potenciali i hyrjes përmbysëse është +1 V, prodhimi i op-amp duhet të jetë tashmë +3 V. Ku \u003d 3 V / 1 V \u003d 3!

Nëse krahasojmë vlerat e Ku \u200b\u200bnë një kthesë jo përmbysëse me një përmbysje, në të njëjtat vlera të Rooc dhe Rin, atëherë rezulton se fitimi në të gjitha rastet është më i madh për një. Ne nxjerrim formulën:
   Ku \u003d Uout / Uin + 1 \u003d (Rooos / Rin) + 1 (3)

Pse po ndodh kjo? Po, shumë lehtë! OOS vepron në të njëjtën mënyrë si me një ndërprerës përmbysës, por sipas Rregullës 2, potenciali i një inputi jo invertues shtohet gjithmonë në potencialin e një inputi përmbysës në një ndërprerës jo invertues.

Pra, me një kthesë jo kthyese, nuk mund të merrni një fitim të barabartë me 1? Pse jo - mundeni. Le të zvogëlojmë vlerën nominale të Rooc, në të njëjtën mënyrë siç kemi analizuar Fig. 6. Në vlerën e tij zero - shkurtimi i daljes me hyrjen përmbysëse shpejt (Fig. 8, A), sipas Rregullës 2, prodhimi do të ketë një tension të tillë që potenciali i hyrjes përmbysëse të jetë i barabartë me potencialin e hyrjes jo invertuese, domethënë, +1 V. Marrim: Ku \u003d 1 V / 1 V \u003d 1   (!) Epo, pasi inputi i rrymës përmbysëse nuk konsumon dhe nuk ka ndonjë ndryshim potencial midis tij dhe daljes, atëherë nuk ka rrjedhë aktuale në këtë qark.

   Fig. 8 Skema e ndezjes së amp-ut si një ndjekës i tensionit

Rin bëhet përgjithësisht i tepërt, sepse ajo është e lidhur paralelisht me ngarkesën në të cilën dalja op-amp duhet të funksionojë dhe përmes saj rryma e saj e daljes do të rrjedhë kot. Dhe çfarë do të ndodhë nëse lëmë Rooc por heqim Rin (Fig. 8, B)? Pastaj, në formulën e amplifikimit Ku \u003d Rooos / Rin + 1, rezistenca Rin teorikisht bëhet afër pafundësisë (në realitet, natyrisht, jo, sepse ka rrjedhje në tabelë, dhe madje edhe rryma op-amp e hyrjes është e papërfillshme, por gjithçka është zero nuk është e barabartë), ku raporti i Rooos / Rin është i barabartë me zero. Vetëm një mbetet në formulën: Ku \u003d + 1. Dhe a mund të jetë fitimi më i vogël se uniteti për këtë qark? Jo, më pak nuk do të funksionojë në asnjë rrethanë. Njësia "ekstra" në formulën e fitimit në kurbën e një dhie nuk mund të shkojë rreth ...

Pasi kemi hequr të gjithë rezistencat "shtesë", marrim një qark noninverting recidivist treguar në Fig. 8, B.

Në pamje të parë, një skemë e tillë nuk ka kuptim praktik: pse na duhet një “fitim” i vetëm dhe madje jo invers - çfarë, a nuk mund të japësh vetëm një sinjal më tej ??? Sidoqoftë, skema të tilla përdoren mjaft shpesh dhe kjo është arsyeja pse. Sipas Rregullës 1, rryma nuk derdhet në hyrjet e opampit, d.m.th. rezistencë hyrëse   përsëritësi jo inverter është shumë i madh - shumë dhjetëra, qindra dhe madje mijëra megohms (e njëjta vlen për qarkun në Figurën 7)! Por rezistenca e daljes është shumë e vogël (fraksioni Ohm!). Prodhimi i op-amp është "puffing me të gjithë fuqinë e tij", duke u përpjekur, sipas Rregullores 2, të ruajë të njëjtin potencial në inputin përmbysës si në atë jo-invertues. Kufizimi është vetëm rryma e lejueshme e daljes së opamp.

Dhe këtu nga ky vend ne jemi pak të keq në anën dhe do të shqyrtojmë çështjen e rrymave të daljes nga op-amp në pak më shumë detaje.

Për shumicën e opampave me përdorim të gjerë, parametrat teknikë tregojnë se rezistenca e ngarkesës e lidhur me prodhimin e tyre nuk duhet të jetë më pak  2 kOhm. Më shumë - aq sa ju pëlqen. Për një numër shumë më të vogël, është 1 kOhm (K140UD ...). Kjo do të thotë që në kushtet më të këqija: tensioni maksimal i furnizimit (për shembull, ± 16 V ose gjithsej 32 V), ngarkesa e lidhur midis daljes dhe një prej autobusëve të furnizimit dhe tensionit maksimal të daljes së polaritetit të kundërt, një ngarkesë prej rreth 30 V. do të aplikohet në ngarkesë. Në këtë rast, rryma përmes saj do të jetë: 30 V / 2000 Ohm \u003d 0.015 A (15 mA). Jo aq shumë, por jo shumë. Për fat të mirë, shumica e opiumeve me qëllime të përgjithshme kanë mbrojtje të integruar kundër tejkalimit - rryma tipike maksimale e daljes është 25 mA. Mbrojtja parandalon mbinxehjen dhe dështimin e op-amp.

Nëse tensioni i furnizimit nuk është maksimumi i lejueshëm, atëherë rezistenca minimale e ngarkesës mund të zvogëlohet proporcionalisht. Për shembull, me një furnizim energjie prej 7,5 ... 8 V (gjithsej 15 ... 16 V), mund të jetë 1 kOhm.

In) diferencial  përfshirja (Fig. 9).

   Fig. 9 Parimi i funksionimit të op-amp në kalimin diferencial

Pra, supozoni se me të njëjtat vlera të Rin dhe Rooos të barabartë me 1 kOhm, i njëjti tension i barabartë me +1 V zbatohet për të dy hyrjet e qarkut (Fig. 9, A). Meqenëse potencialet në të dy anët e rezistencës Rin janë të barabarta me njëra-tjetrën (voltazhi në të gjithë rezistencën është 0), asnjë rrymë nuk kalon nëpër të. Pra, është e barabartë me zero dhe rryma përmes rezistencës Rooc. Dmth, këta dy rezistorë nuk kryejnë asnjë funksion. Në fakt, ne në fakt morëm një përsëritës jo invertues (krahaso me Figurën 8). Në përputhje me rrethanat, në dalje marrim të njëjtin tension si në hyrjen jo invertuese, domethënë +1 V. Ndryshojmë polaritetin e sinjalit të hyrjes në hyrjen përmbysëse të qarkut (kthejmë GB1 me kokë poshtë) dhe aplikojmë minus 1 V (Fig. 9, B). Tani një tension prej 2 V aplikohet midis terminaleve të Rin dhe një rrymë rrjedh nëpër të unërin  \u003d 2 mA (shpresoj se nuk është më e nevojshme të pikturosh në detaje pse është kështu?). Për të kompensuar këtë rrymë, një rrymë prej 2 mA gjithashtu duhet të rrjedhë nëpër Rooos. Dhe për këtë, prodhimi i op-amp duhet të jetë një tension prej +3 V.

Kjo është ajo ku "grin" me qëllim të keq të një uniteti shtesë u shfaq në formulën e fitimit të një amplifikuesi jo inverter. Rezulton se me këtë thjeshtuar  përfshirje diferenciale, ndryshimi në fitim zhvendos vazhdimisht sinjalin e daljes nga vlera e potencialit në hyrjen jo invertuese. Problem, zotëri! Sidoqoftë, "Edhe sikur të ishe ngrënë, ke ende të paktën dy dalje". Pra, në një farë mënyre duhet të barazojmë fitimin e përfshirjeve përmbysëse dhe jo anësore për të "neutralizuar" këtë njësi shtesë.

Për ta bërë këtë, ne aplikojmë sinjalin e hyrjes në inputin jo invertues jo direkt, por përmes ndarësit Rin2, R1 (Fig. 9, B). Ne gjithashtu pranojmë vlerat e tyre nominale prej 1 kOhm. Tani në inputin jo-invertues (dhe prandaj edhe përmbysës) të op-amp do të ketë një potencial prej +0.5 V, rryma do të rrjedhë përmes saj (dhe Rooc) unërin = unëgrerëzat  \u003d 0.5 mA, për të siguruar që prodhimi i op-amp duhet të ketë një tension të barabartë me 0 V. Fu-uh! Ne arritëm atë që donim! Nëse sinjalet në të dy hyrjet e qarkut janë të barabarta në madhësi dhe polaritet (në këtë rast +1 V, por e njëjta do të jetë e vërtetë për minus 1 V dhe për çdo vlerë tjetër dixhitale), një tension zero i barabartë me ndryshimin në sinjalet hyrëse do të ruhet në daljen e op-amp .

Le ta verifikojmë këtë arsyetim duke aplikuar një sinjal negativ polariteti minus 1 V në inputin përmbysës (Fig. 9, D). Në të njëjtën kohë unërin = unëgrerëzat  \u003d 2 mA, për të cilat prodhimi duhet të jetë +2 V. Gjithçka u konfirmua! Niveli i daljes korrespondon me ndryshimin midis hyrjes.

Sigurisht, me barazinë e Rin1 dhe Rooc (respektivisht, Rin2 dhe R1) nuk do të marrim amplifikim. Për ta bërë këtë, është e nevojshme të rriten vlerat e Rooos dhe R1, siç u bë në analizën e përfshirjeve të mëparshme të OS (nuk do ta përsëris atë), për më tepër, saktësisht   raporti është vërejtur:

Roox / Rin1 \u003d R1 / Rin2. (4)

Usefulfarë dobie marrim nga ky përfshirje në praktikë? Dhe ne marrim një pronë të mrekullueshme: tensioni i daljes nuk varet nga vlerat absolute të sinjaleve të hyrjes, nëse ato janë të barabarta me njëra-tjetrën në madhësi dhe polaritet. Vetëm sinjali i diferencës (diferencial) është prodhimi. Kjo lejon amplifikimin e sinjaleve shumë të vogla në sfondin e ndërhyrjes që veprojnë në mënyrë të barabartë në të dy inputet. Për shembull, një sinjal nga një mikrofon dinamik kundër një sfondi të një rrjeti të frekuencës energjetike 50 Hz.

Sidoqoftë, në këtë fuçi mjalti, për fat të keq, ka një mizë në vaj. Së pari, barazia (4) duhet të respektohet shumë rreptësisht (deri në të dhjetën dhe nganjëherë të qindtat e një përqind!). Përndryshe, do të ketë një çekuilibër të rrymave që veprojnë në qark, dhe për këtë arsye, përveç sinjaleve të diferencës ("jashtë fazës"), sinjalet e kombinuara ("brenda fazës") gjithashtu do të përforcohen.

Le të shohim thelbin e këtyre termave (Fig. 10).

   Fig. 10 Ndryshimi i fazës së sinjalit

Faza e sinjalit është një vlerë që karakterizon kompensimin e periudhës së referencës së sinjalit në lidhje me kohën e referencës. Meqenëse si referenca kohore ashtu edhe periudha e referencës zgjidhen në mënyrë arbitrare, faza e një periodik  sinjali nuk ka një kuptim fizik. Sidoqoftë, diferenca fazore e të dyjave periodik  sinjalet janë një sasi që ka kuptim fizik; reflekton vonesën e njërës prej sinjaleve në lidhje me tjetrën. Ajo që konsiderohet fillimi i një periudhe nuk ka rëndësi. Për pikën fillestare të periudhës, ju mund të merrni një vlerë zero me një pjerrësi pozitive. Ju mund - maksimumi. Gjithçka është në fuqinë tonë.

Në fig. 9, sinjali i burimit është i kuq, jeshilja zhvendoset me ¼ të periudhës në lidhje me burimin, dhe bluja është ½ e periudhës. Nëse krahasojmë kthesat e kuqe dhe blu me kthesat në Fig. 2B, shihet se ato janë reciprokisht janë inverse. Kështu, "sinjalet brenda fazës" janë sinjale që përkojnë me njëra-tjetrën në secilën nga pikat e saj, dhe "sinjale antifazë" - përmbysur  në lidhje me njëri-tjetrin.

Në të njëjtën kohë, koncepti anasjellë  më të gjerë se koncepti fazësepse kjo e fundit vlen vetëm për sinjalet periodike që përsëriten rregullisht. Një koncept anasjellë i zbatueshëm për çdo sinjal, përfshirë ato jo periodike, siç është një sinjal audio, një sekuencë dixhitale ose një tension i vazhdueshëm. që fazë  ishte një sasi e qëndrueshme, sinjali duhet të ishte periodik të paktën në një interval. Përndryshe, si faza ashtu edhe periudha shndërrohen në abstraksione matematikore.

Së dyti, inputet përmbysëse dhe jo invertuese në përfshirjen diferenciale me barazinë e vlerave të Roo \u003d R1 dhe Rin1 \u003d Rin2 do të kenë rezistencë të ndryshme hyrëse. Nëse rezistenca hyrëse e hyrjes përmbysëse përcaktohet vetëm nga vlera e Rin1, atëherë jo invertues - nga vlerat rradhazi  të përfshira Rin2 dhe R1 (nuk keni harruar që inputet op amp nuk konsumojnë rrymë?). Në shembullin e mësipërm, ata do të jenë, përkatësisht, 1 dhe 2 kOhm. Dhe nëse rritim Rooc dhe R1 për të marrë një kaskadë të plotë të amplifikimit, atëherë ndryshimi do të rritet edhe më shumë në mënyrë të konsiderueshme: në Ku \u003d 10 - në, përkatësisht, të gjithë të njëjtat 1 kOhm dhe sa më shumë 11 kOhm!

Fatkeqësisht, në praktikë, zakonisht përcaktohen vlerat Rin1 \u003d Rin2 dhe Roox \u003d R1. Sidoqoftë, kjo është e pranueshme vetëm nëse burimet e sinjalit për të dy hyrjet janë shumë të ulëta. rezistenca e daljes. Përndryshe, ajo krijon një ndarës me rezistencën hyrëse të kësaj faze të amplifikatorit, dhe meqenëse koeficienti i ndarjes së "ndarësve" të tillë do të jetë i ndryshëm, rezultati është i qartë: një amplifikues diferencial me vlerësime të tilla të rezistencës nuk do të kryejë funksionin e tij të shtypjes së sinjaleve të modës së zakonshme (të kombinuar), ose nuk do ta kryejë mirë këtë funksion .

Një nga mënyrat për të zgjidhur këtë problem mund të jetë pabarazia në vlerat e rezistorëve të lidhur me hyrjet invertuese dhe jo invertuese të op-amp. Përkatësisht, se Rin2 + R1 \u003d Rin1. Një pikë tjetër e rëndësishme është arritja e respektimit të rreptë të barazisë (4). Si rregull, kjo arrihet duke e ndarë R1 në dy rezistorë - një konstante, zakonisht 90% e vlerës së dëshiruar dhe një ndryshore (R2), rezistenca e së cilës është 20% e vlerës së dëshiruar (Fig. 11, A).

   Fig. 11 Opsionet e Balancimit të Diferencës së Amplifikatorit Diferencial

Rruga pranohet në përgjithësi, por përsëri, me këtë metodë të balancimit, edhe nëse rezistenca e hyrjes së një inputi jo invertues ndryshon pak, ajo ndryshon. Një mundësi shumë më e qëndrueshme është përfshirja e një rezistence akordimi (R5) në seri me Rooc (Fig. 11, B), pasi Rooc nuk merr pjesë në formimin e rezistencës së hyrjes së hyrjes përmbysëse. Gjëja kryesore është të ruash raportin e emërtimeve të tyre, në mënyrë të ngjashme me opsionin "A" (Roox / Rin1 \u003d R1 / Rin2).

Sapo folëm për ndërrimin diferencial dhe përsëritësit e përmendur, unë do të doja të përshkruaj një qark interesant (Fig. 12).

   Fig. 12 qark përsëritës invertues / jo invertues i ndërrueshëm

Sinjali i hyrjes aplikohet njëkohësisht në të dy hyrjet e qarkut (invertues dhe jo invertues). Vlerat e të gjithë rezistorëve (Rin1, Rin2 dhe Rooc) janë të barabartë me njëri-tjetrin (në këtë rast, marrim vlerat e tyre reale: 10 ... 100 kOhm). Inputi jo invertues i op-amp me çelësin SA mund të shkurtohet në një autobus të zakonshëm.

Në pozicionin e mbyllur të çelësit (Fig. 12, A), rezistori Rin2 nuk merr pjesë në funksionimin e qarkut (përmes tij vetëm rryma është "e padobishme" unëiN2  nga burimi i sinjalit në autobusin e përbashkët). Marrim përsëritës përmbysës  me një fitim të barabartë me minus 1 (shiko Fig. 6). Por kur çelësi SA është i hapur (Fig. 12, B) ne marrim përsëritës jo invertues  me një fitim prej +1.

Parimi i funksionimit të këtij qark mund të shprehet në një mënyrë paksa të ndryshme. Kur çelësi SA është i mbyllur, ai funksionon si një përforcues përmbysës me një fitim prej minus 1, dhe kur është i hapur, në të njëjtën kohë  (!) Dhe si një përforcues përmbysës me fitim, minus 1, dhe si një amplifikues jo invertues me fitim +2, prej nga: Ku \u003d +2 + (–1) \u003d +1.

Në këtë formë, ky qark mund të përdoret nëse, për shembull, në fazën e projektimit, polariteti i sinjalit hyrës është i panjohur (të themi, nga një sensor që nuk mund të arrihet para se të vendoset pajisja). Sidoqoftë, nëse përdorni një transistor (për shembull, një efekt efekt fushor) i kontrolluar nga sinjali i hyrjes duke përdorur krahasuese  (do të flasim më poshtë), kemi detektor sinkron  (ndreqës sinkron). Zbatimi konkret i një skeme të tillë, natyrisht, shkon përtej njohjes fillestare me punën e sistemit operativ dhe ne përsëri nuk do ta konsiderojmë në detaje këtu.

Dhe tani le të shohim parimin e përmbledhjes së sinjaleve hyrëse (Fig. 13, A), dhe në të njëjtën kohë do të kuptojmë se cilat vlera të rezistuesve Rin dhe Rooc duhet të jenë në realitet.

   Fig. 13 Parimi i funksionimit të shtuesit përmbysës

Ne marrim si bazë amplifikuesin përmbysës tashmë të konsideruar më lart (Fig. 5), ne lidhim vetëm një, por dy rezistorë hyrje Rin1 dhe Rin2 në hyrjen op-amp. Deri më tani, për qëllime "edukative", ne marrim rezistencën e të gjithë rezistorëve, përfshirë Rooc, të barabartë me 1 kOhm. Në kunjat e majtë Rin1 dhe Rin2 ne japim sinjale hyrëse të barabarta me +1 V. Rrymat e barabarta me 1 mA rrjedhë nëpër këto rezistorë (treguar nga shigjeta që tregojnë nga e majta në të djathtë). Për të ruajtur të njëjtin potencial në hyrjen përmbysëse si në atë jo-përmbysëse (0 V), një rrymë e barabartë me shumën e rrymave të hyrjes (1 mA + 1 mA \u003d 2 mA) duhet të rrjedhë nëpër rezistorin Rooc, të treguar nga një shigjetë që tregon në drejtim të kundërt (nga e djathta në të majtë) ), për të cilën duhet të ketë një tension prej minus 2 V.

Rezultati i njëjtë (tensioni i daljes minus 2 V) mund të merret nëse tensioni +2 V aplikohet në hyrjen e amplifikatorit përmbysës (Fig. 5), ose vlera e Rin është përgjysmuar, d.m.th. deri në 500 ohms. Rritni tensionin e aplikuar në rezistencën Rin2 në +2 V (Fig. 13, B). Në dalje, marrim një tension prej minus 3 V, i cili është i barabartë me shumën e tensioneve të hyrjes.

Nuk mund të ketë dy input, por sa më shumë që ju pëlqen. Parimi i funksionimit të këtij qarku nuk do të ndryshojë nga kjo: në çdo rast, tensioni i daljes do të jetë drejtpërdrejt proporcional me shumën algjebrike (duke marrë parasysh shenjën!) Të rrymave që kalojnë nëpër rezistorët e lidhur me hyrjen përmbysëse të op-amp (në mënyrë të kundërt proporcionale me vlerësimet e tyre), pavarësisht nga numri i tyre.

Nëse, sidoqoftë, sinjalet e barabarta me +1 V dhe minus 1 V aplikohen në hyrjet e shtesës përmbysëse (Fig. 13, B), atëherë rrymat që rrjedhin përmes tyre do të drejtohen në kundërshtim, ata do të anulojnë njëri-tjetrin dhe prodhimi do të jetë 0 V. Në këtë rast, përmes rezistorit Rooc asnjë rrymë nuk do të rrjedhë. Me fjalë të tjera, rryma që rrjedh përgjatë Rooc është përmbledhur algjebrikisht të dhëna  rryma.

Një pikë e rëndësishme gjithashtu vjen nga këtu: ndërsa ne po vepronim me tensione të vogla të hyrjes (1 ... 3 V), prodhimi OA i aplikimit të gjerë mund të sigurojë një rrymë të tillë (1 ... 3 mA) për Rooc dhe diçka tjetër mbeti për ngarkesën e lidhur me daljen OA. Por nëse tensioni i sinjaleve hyrëse është rritur në maksimumin e lejueshëm (afër tensionit të furnizimit), atëherë rezulton se e gjithë rryma e daljes do të shkojë në Rooc. Nuk mbetet asgjë për ngarkesën. Dhe kush ka nevojë për një kaskadë amplifikimi që funksionon "më vete"? Përveç kësaj, vlerat e rezistorëve të hyrjes, të barabartë me vetëm 1 kOhm (përkatësisht, përcaktimi i rezistencës hyrëse të fazës së amplifikatorit invertues), kërkojnë rrjedhën e rrymave tepër të mëdha mbi to, duke ngarkuar fuqimisht burimin e sinjalit. Prandaj, në qarqet e vërteta, rezistenca Rin zgjidhet jo më pak se 10 kOhm, por mundësisht jo më shumë se 100 kOhm, në mënyrë që me një përfitim të caktuar të mos e vendosë Rooo shumë të lartë një vlerë nominale. Edhe pse këto vlera nuk janë absolute, por vetëm të përafërta, siç thonë ata, "në përafrimin e parë" - gjithçka varet nga skema e veçantë. Në çdo rast, është e padëshirueshme që një rrymë që tejkalon 5 ... 10% të rrymës maksimale të prodhimit të këtij amp-amp të veçantë të rrjedhë nëpër Rooos.

Sinjalet e përmbledhura gjithashtu mund të aplikohen për një input jo invertues. Rezulton shtues jo invertues. Në thelb, një qark i tillë do të funksionojë saktësisht në të njëjtën mënyrë si një shtues përmbysës, prodhimi i të cilit do të jetë një sinjal që është drejtpërdrejt proporcional me voltazhet e hyrjes dhe në mënyrë të kundërt proporcionale me vlerat nominale të rezistorëve të hyrjes. Sidoqoftë, në praktikë përdoret shumë më rrallë, sepse përmban një "grabujë" që duhet të konsiderohet.

Meqenëse Rregulla 2 vlen vetëm për një input përmbysës, mbi të cilin vepron "potenciali virtual i zeros", do të ketë një potencial në jo invertues të barabartë me shumën algjebrike të tensioneve të hyrjes. Prandaj, voltazhi i hyrjes në dispozicion në njërën nga hyrjet do të ndikojë në tensionin e furnizuar me hyrjet e tjera. Nuk ka asnjë “potencial virtual” në inputin jo invertues! Si rezultat, duhet të aplikojmë truket shtesë të qarkut.

Deri më tani, ne kemi konsideruar skema për OS me mbrojtjen e mjedisit. Dhe çfarë do të ndodhë nëse feedback-u hiqet krejt? Në këtë rast, ne kemi krahasuese  (Fig. 14), d.m.th., një pajisje që krahason dy potencialet në inputet e tyre me vlerë absolute (nga fjala angleze krahasim - krahaso). Në daljen e tij do të ketë një tension që i afrohet njërit prej tensioneve të furnizimit, varësisht se cili prej sinjaleve është më i madh se tjetri. Në mënyrë tipike, sinjali i hyrjes aplikohet në njërën nga hyrjet, dhe në tjetrën një tension konstant, me të cilin krahasohet (i ashtuquajturi "voltazhi i referencës"). Mund të jetë çdo, përfshirë të barabartë me potencialin zero (Fig. 14, B).

   Fig. 14 Skema e ndezjes së amp-ut si një krahasues

Sidoqoftë, jo gjithçka është aq e mirë "në mbretërinë daneze" ... Dhe çfarë ndodh nëse voltazhi midis hyrjeve është zero? Në teori, prodhimi duhet të jetë gjithashtu zero, por në realitet - kurrë. Nëse potenciali në njërën nga hyrjet tejkalon të paktën pak potencialin e tjetrit, atëherë kjo do të jetë e mjaftueshme për të shkaktuar rritje të tensionit kaotik për shkak të shqetësimeve të rastit që tregojnë në hyrjet e krahasuesit.

Në realitet, çdo sinjal është "i zhurmshëm", sepse ideale nuk mund të jetë me përkufizim. Dhe në rajonin afër pikës së potencialeve të barabarta të inputeve, një paketë sinjale dalëse do të shfaqet në daljen e krahasuesit në vend të një ndërprerës të qartë. Për të luftuar këtë fenomen, shpesh futet një qark krahasues hysteresis  duke krijuar një PIC të dobët pozitive nga dalja në një input jo invertues (Fig. 15).

   Fig. 15 Parimi i histerezës në krahasues për shkak të PIC

Le të analizojmë funksionimin e këtij qarku. Tensioni i fuqisë së tij është 10 V ((për një llogari të barabartë). Rezistenca Rin është 1 kOhm, dhe Rposi është 10 kOhm. Potenciali i pikës së mesit zgjidhet si voltazhi i referencës i furnizuar në hyrjen përmbysëse. Kurba e kuqe tregon sinjalin hyrës që del në majën e majtë Rin (hyrja skemë  krahasues), blu - potenciali në hyrjen jo invertuese të op-amp, dhe jeshil - sinjalin e daljes.

Për sa kohë që sinjali i hyrjes ka një polaritet negativ, prodhimi është një tension negativ, i cili, përmes Rpos, përmblidhet me tensionin e hyrjes në proporcion të kundërt me vlerat e rezistorëve përkatës. Si rezultat, potenciali i një inputi jo invertues në të gjithë gamën e vlerave negative me 1 V (në vlerë absolute) tejkalon nivelin e sinjalit të hyrjes. Sapo potenciali i hyrjes jokthyese të barabartë me potencialin e atij që përmbys (për sinjalin hyrës ky do të jetë + 1 V), tensioni në daljen e op-amp do të fillojë të kalojë nga polariteti negativ në pozitiv. Potenciali i përgjithshëm në inputin jo invertues do të fillojë ortek bëhen edhe më pozitive, duke mbështetur procesin e një ndërprerës të tillë. Si rezultat, krahasuesi thjesht "nuk vëren" luhatje të parëndësishme të zhurmës në sinjalet hyrëse dhe referuese, pasi ato do të jenë shumë urdhëra të madhësisë më të vogla në amplituda sesa "hapi" i përshkruar i potencialit në hyrjen jo invertuese gjatë kalimit.

Kur sinjali i hyrjes zvogëlohet, sinjali i daljes së krahasuesit kthehet në tensionin e hyrjes minus 1 V. Ky ndryshim midis niveleve të sinjalit hyrës që çon në daljen e krahasuesit, i cili është i barabartë me 2 V në rastin tonë, quhet hysteresis. Sa më i madh të jetë rezistenca e Rposhit në lidhje me Rin (më pak thellësi POS), aq më e vogël është histereza e ndërrimit. Pra, në Rpos \u003d 100 kOhm do të jetë vetëm 0.2 V, dhe në Rpos \u003d 1 MΩ - 0.02 V (20 mV). Hysteresis (thellësia PIC) zgjidhet bazuar në kushtet aktuale të funksionimit të krahasuesit në një qark të veçantë. Në të cilën 10 mV do të ketë shumë, dhe në të cilat - 2 V do të jenë të pakta.

Fatkeqësisht, jo çdo amp op, dhe jo në të gjitha rastet, mund të përdoret si një krahasues. Qarqet e specializuara krahasuese janë në dispozicion për përputhjen midis sinjaleve analoge dhe dixhitale. Disa prej tyre janë të specializuara për t'u lidhur me mikrokirurgjitë dixhitale TTL (597CA2), pjesë - me mikrokirot dixhitale ESL (597CA1), megjithatë shumica është e ashtuquajtura "Krahasuesit e aplikimit të gjerë" (LM393 / LM339 / K554CA3 / K597CA3). Dallimi kryesor i tyre nga op-amp është një pajisje e veçantë e fazës së daljes, e cila bëhet në një transistor kolektori të hapur (Fig. 16).

   Fig. 16 Faza e rezultatit për krahasuesit e gamës së gjerë
   dhe lidhja e tij me një rezistencë të ngarkesës

Kjo kërkon përdorimin e një të jashtme rezistencë e ngarkesës  (R1), pa të cilin sinjali i daljes thjesht nuk është fizikisht i aftë të formojë një nivel të lartë (pozitiv) të daljes. Tensioni + U2 me të cilin është lidhur rezistori i ngarkesës mund të jetë i ndryshëm nga tensioni i furnizimit + U1 i vetë çipit krahasues. Kjo lejon mjete të thjeshta për të siguruar sinjalin dalës të nivelit të dëshiruar - pavarësisht nëse është TTL ose CMOS.

vërejtje Në shumicën e krahasuesve, për shembull, LM393 i dyfishtë (LM193 / LM293) ose saktësisht i njëjti në qark, por katërfish LM339 (LM139 / LM239), emetuesi i tranzitorit të fazës së daljes është i lidhur me daljen negative të fuqisë, e cila disi kufizon fushën e tyre. Në lidhje me këtë, unë do të doja të tërhiqja vëmendjen te krahasuesi LM31 (LM111 / LM211), analogu i të cilit është ai shtëpiak 521 / 554CA3, në të cilin si kolektori ashtu edhe emetuesi i transistorit dalës dalin veçmas, i cili mund të lidhet me voltazhe të ndryshme nga vetë tensioni i furnizimit të vetë krahasuesit. E meta e vetme dhe relative është se në paketën 8-pin (ndonjëherë në 14-pin) është vetëm një.

Deri më tani, ne kemi konsideruar qarqet në të cilat sinjali i hyrjes ishte hyrë në hyrje (et) përmes Rin, d.m.th. ata ishin të gjithë converters  të dhëna tension në  ditë pushimi tension  njëjtë. Në këtë rast, rryma e hyrjes rrodhi nëpër Rin. Dhe çfarë do të ndodhë nëse rezistenca e tij merret e barabartë me zero? Qarku do të funksionojë saktësisht në të njëjtën mënyrë si amplifikatori përmbysës i konsideruar më sipër, vetëm impedanca dalëse e burimit të sinjalit (Rout) do të shërbejë si Rin, dhe do të marrim converter  të dhëna aktual   në  ditë pushimi tension  (Fig. 17).

   Fig. 17 Skema e konvertuesit të rrymës në tension në OS

Meqenëse potenciali në hyrjen përmbysëse është i njëjtë me atë jo invertues (në këtë rast është "zero virtuale"), i gjithë rryma e hyrjes ( unërin) do të rrjedhë përmes Rooc midis daljes së burimit të sinjalit (G) dhe daljes së op-amp. Impedanca hyrëse e një qarku të tillë është afër zeros, e cila lejon një të ndërtojë mikro / miliammetra në bazë të tij, duke mos ndikuar praktikisht në rrymën që rrjedh përgjatë qark të matur. Ndoshta i vetmi kufizim është diapazoni i lejueshëm i tensionit të hyrjes së op-amp, i cili nuk duhet të tejkalohet. Duke përdorur atë, ju gjithashtu mund të ndërtoni, për shembull, një konvertues linear të rrymës së fotodiodës në tension dhe shumë qarqe të tjera.

Ne shqyrtuam parimet themelore të funksionimit të sistemit operativ në skema të ndryshme për përfshirjen e tij. Mbetet një pyetje e rëndësishme: e tyre ushqim.

Siç u përmend më lart, një op-amp zakonisht ka vetëm 5 kunja: dy hyrje, një dalje dhe dy kunja të energjisë, pozitive dhe negative. Në rastin e përgjithshëm, përdoret energjia bipolare, domethënë, burimi i energjisë ka tre rezultate me potenciale: + U; 0; -U.

Edhe një herë, ne shqyrtojmë me kujdes të gjitha figurat e mësipërme dhe shohim se një prodhim i veçantë i pikës së mesit në sistemin operativ NO ! Për funksionimin e qarkut të tyre të brendshëm, thjesht nuk është e nevojshme. Në disa qarqe, një hyrje jo invertuese ishte e lidhur me pikën e mesit, megjithatë, ky nuk është rregull.

për këtë arsye, dërrmuese shumica   amperet moderne të opcionit janë të dizajnuara për të fuqizuar POLARI I vetëm tension! Shtrohet një pyetje logjike: "Pse atëherë kemi nevojë për ushqim bipolar" nëse me kaq këmbëngulje dhe me qëndrueshmëri të lakmueshme e përshkruanim atë në vizatime?

Rezulton se është thjesht shume komode  për qëllime praktike për arsyet e mëposhtme:

A) Për të siguruar rrymë të mjaftueshme dhe madhësinë e tensionit të daljes përmes ngarkesës (Fig. 18).

   Fig. 18 Rrjedha e rrymës së daljes përmes ngarkesës me opsione të ndryshme për furnizimin e amp-amp

Tani për tani, ne nuk do të konsiderojmë qarqet hyrëse (dhe OOS) të qarqeve të paraqitura në figurë ("kutia e zezë"). Le ta marrim si të mirëqenë që disa sinjal sinusoidal hyrës (sinusoid i zi në grafikë) ushqehet në hyrje dhe i njëjti sinjal sinusoidal është i amplifikuar në raport me sinusoidin e ngjyrave hyrëse në grafikët).

Kur lidhni ngarkesën R midis prodhimit të op-amp dhe pikës së mesme të lidhjes së furnizimit me energji elektrike (GB1 dhe GB2) - Fig. 18A, rryma rrjedh nëpër ngarkesë në mënyrë simetrike në lidhje me pikën e mesme (përkatësisht gjysmën e valës së kuqe dhe blu), dhe amplituda e saj është maksimale dhe amplituda e tensionit është në Rload. gjithashtu maksimumi i mundshëm - mund të arrijë pothuajse në voltazhet e furnizimit. Rryma nga burimi i energjisë i polaritetit përkatës është mbyllur përmes op-amp, Rnag. dhe një burim energjie (linjat e kuqe dhe blu që tregojnë rrjedhën e rrymës në drejtimin përkatës).

Meqenëse rezistenca e brendshme e furnizimit me energji op-amp është shumë e vogël, rryma që kalon përmes ngarkesës është e kufizuar vetëm nga rezistenca e saj dhe rryma maksimale e daljes op-amp, e cila është zakonisht 25 mA.

Kur furnizoni një op-amp me tension unipolar si autobus i zakonshëm  zakonisht zgjidhet poli negativ (minus) i burimit të energjisë, në të cilin është i lidhur terminali i dytë i ngarkesës (Fig. 18, B). Tani rryma përmes ngarkesës mund të rrjedhë në vetëm një drejtim (treguar nga vija e kuqe), drejtimi i dytë thjesht nuk ka ardhur nga askund. Me fjalë të tjera, rryma përmes ngarkesës bëhet asimetrike (pulsuese).

Shtë e pamundur të pohohet pa mëdyshje se një opsion i tillë është i keq. Nëse ngarkesa është, të themi, një kokë dinamike, atëherë për të kjo është dobët e paqartë. Sidoqoftë, ka shumë aplikime ku lidhja e ngarkesës midis daljes së op-amp dhe një prej autobusëve të energjisë (zakonisht me polaritet negativ) nuk është vetëm e lejueshme, por edhe e vetmja e mundur.

Nëse, megjithatë, është e nevojshme të sigurohet simetria e rrymës që rrjedh përmes ngarkesës me furnizimin me energji unipolare, atëherë duhet ta zbrisni galvanikisht nga dalja e op-ampit galvanikisht nga kondensatori C1 (Fig. 18, B).

B) Për të siguruar rrymën e kërkuar të hyrjes përmbysëse, si dhe detyrues  sinjalet hyrëse për disa arbitrar i zgjedhur  niveli, marrë  për referencën (zero) - vendosja e mënyrës së funksionimit op-amp për rrymë direkte (Fig. 19).

   Fig. 19 Lidhja e një burimi hyrje me opsione të ndryshme të rrymës op-amp

Tani kemi parasysh opsionet e lidhjes për burimet hyrëse, duke përjashtuar lidhjen e ngarkesës nga konsiderata.

Lidhja e inputeve përmbysëse dhe jo kthyese me pikën e mesit të lidhjes së burimeve të energjisë (Fig. 19, A) u konsiderua në analizën e skemave të mësipërme. Nëse inputi aktual jo invertues nuk konsumon dhe thjesht pranon potencialin e pikës së mesit, atëherë përmes burimit të sinjalit (G) dhe Rin, të lidhur në seri, rryma rrjedh, duke mbyllur përmes burimit përkatës të energjisë! Dhe duke qenë se rezistencat e tyre të brendshme janë të papërfillshme në krahasim me rrymën hyrëse (shumë urdhëra të madhësisë më pak se Rin), praktikisht nuk ndikon në tensionin e furnizimit.

Kështu, me furnizimin unipolar të op-amp, është e mundur që të formohet në mënyrë të përkryer potenciali i furnizuar në inputin e tij jo invertues duke përdorur ndarësin R1R2 (Fig. 19, B, C). Vlerësimet tipike të rezistencës së këtij ndarësi janë 10 ... 100 kOhm, dhe më e ulëta (e lidhur me autobusin negativ të zakonshëm) është shumë e dëshirueshme të shmangni kondensatorin me 10 ... 22 mikrofaradë në mënyrë që të zvogëloni ndjeshëm efektin e burimeve të furnizimit me energji në potencial artificial   midpoint.

Por burimi i sinjalit (G) është jashtëzakonisht i padëshirueshëm për t'u lidhur me këtë pikë midi artificial për shkak të të njëjtit rrymë hyrëse. Le ta vlerësojmë. Edhe me vlerësimet e ndarësve R1R2 \u003d 10 kOhm dhe Rin \u003d 10 ... 100 kOhm, rryma e hyrjes unërin  në rastin më të mirë do të jetë 1/10, dhe në rastin më të keq deri në 100% të rrymës që kalon në ndarës. Prandaj, potenciali në hyrjen jo invertuese në kombinim (në fazë) me sinjalin hyrës do të "lundrojë" sa më shumë.

Për të eliminuar ndikimin e hyrjeve në njëra-tjetrën gjatë amplifikimit të sinjaleve DC gjatë këtij ndezja, duhet të jetë e rregulluar një potencial i veçantë midpoint artificial i formuar nga rezistorët R3R4 për burimin e sinjalit (Fig. 19, B), ose nëse sinjali AC është i amplifikuar, zbërthen në mënyrë galvanike burimin e sinjalit nga hyrja përmbysëse nga kondensatori C2 (Fig. 19, B).

Duhet të theksohet se në skemat e mësipërme (Fig. 18, 19), supozuam si parazgjedhje se sinjali i daljes duhet të jetë simetrik në lidhje me pikën e mesit të burimeve të energjisë ose atë të mesit artificial. Në realitet, kjo nuk është gjithmonë e nevojshme. Shumë shpesh, është e nevojshme që sinjali i daljes të ketë kryesisht polaritet pozitiv ose negativ. Prandaj, nuk është absolutisht e nevojshme që polaritetet pozitive dhe negative të burimit të energjisë të jenë të barabarta në vlerë absolute. Njëra prej tyre mund të jetë shumë më e vogël në vlerë absolute se tjetra - vetëm në mënyrë që të sigurojë funksionimin normal të sistemit operativ.

Shtrohet një pyetje logjike: "Dhe cili?" Për t'iu përgjigjur kësaj, merrni parasysh shkurtimisht vargjet e lejueshme të tensionit të sinjaleve të op-amp të hyrjes dhe daljes.

Për çdo opsion, potenciali i daljes nuk mund të jetë më i lartë se potenciali i autobusit të energjisë pozitive dhe më i ulët se potenciali i autobusit të energjisë negative. Me fjalë të tjera, tensioni i daljes nuk mund të tejkalojë tensionin e furnizimit. Për shembull, për një amper OPA277 op, tensioni i daljes me një rezistencë të ngarkesës prej 10 kOhm është më i vogël se voltazhi i autobusit të fuqisë pozitive me 2 V dhe autobusi i fuqisë negative me 0.5 V. Gjerësia e këtyre "zonave të vdekura" të tensionit të daljes që dalja nga op-amp nuk mund të arrijë varet nga një numër i faktorë, siç janë qarkullimi i fazës së daljes, rezistenca ndaj ngarkesës, etj). Ekzistojnë opampa në të cilat zonat e ngordhura janë minimale, për shembull, 50 mV në tensionin e autobusit të furnizimit me një ngarkesë prej 10 kOhm (për OPA340), kjo veçori e opampit quhet hekurudhor-në-hekurudhor (R2R).

Nga ana tjetër, për op amp të aplikimit të gjerë, sinjalet hyrëse nuk duhet të tejkalojnë tensionin e furnizimit, dhe për disa, të jenë më pak se 1.5 ... 2 V. Sidoqoftë, ekzistojnë op amp me qark të veçantë të fazës hyrëse (për shembull, i njëjti LM358 / LM324) , e cila mund të funksionojë jo vetëm nga niveli i fuqisë negative, por edhe "minus" me 0.3 V, gjë që lehtëson shumë përdorimin e tyre me fuqi unipolare me një autobus negativ të përbashkët.

Më në fund, le të hedhim një vështrim dhe të ndihemi për këto "mete merimangë". Ju madje mund të nuhatni dhe të lëpini. E lejoj. Konsideroni opsionet e tyre më të zakonshme në dispozicion për prangat fillestare. Sidomos nëse keni për të bashkuar amp-amp nga pajisjet e vjetra.

Për opsionet e modeleve të vjetra, të cilat pa dështime kërkojnë qarqe të jashtme për korrigjimin e frekuencës me qëllim të parandalimit të vetë-ngacmimit, prania e përfundimeve shtesë ishte karakteristike. Për shkak të kësaj, disa amp-amps nuk janë "përshtatur" në rastin me 8 pin (Fig. 20, A) dhe janë bërë në xham të rrumbullakët 12-pinësh, për shembull, K140UD1, K140UD2, K140UD5 (Fig. 20, B) ose Paketat DIP me 14 pin, për shembull, K140UD20, K157UD2 (Fig. 20, C). Shkurtimi DIP është një shkurtim i shprehjes angleze "Dual In line Package" dhe përkthehet si "paketë terminale e dyanshme".

Rasti prej xhami i rrumbullakët prej metali (Fig. 20, A, B) u përdor si kryesor për amperet e importuar të oportunitetit deri rreth mesit të viteve '70, dhe për amperet shtëpiake op deri në mesin e viteve '80 dhe tani përdoret për të ashtuquajturat. Aplikime "Ushtarake" ("Pranimi i 5-të").

Ndonjëherë op-amperet shtëpiake u vendosën në raste mjaft "ekzotike" aktualisht: një xham drejtkëndëshe prej 15 pinësh për hibridin K284UD1 (Fig. 20, D), në të cilin kryesor është dalja shtesë e 15-të nga rasti, dhe të tjerët. Trueshtë e vërtetë, rastet me 14 kunja planare (Fig. 20, D) për vendosjen e sistemit operativ në to nuk jam takuar personalisht. Ato u përdorën për qarqet dixhitale.

   Fig. 20 Strehimi i amplifikuesve operacionalë shtëpiak

Opampat moderne në pjesën më të madhe përmbajnë qarqe korrigjuese direkt në chip, gjë që bëri të mundur shpërndarjen me një numër minimal përfundimesh (si shembull, 5-pinit SOT23-5 për një opamp të vetëm - Fig. 23). Kjo bëri të mundur vendosjen e dy ose katër plotësisht të pavarur (me përjashtim të prizave të fuqisë së zakonshme) të bërë në një çip të vetëm në një strehim.

   Fig. 21 mbyllje plastike me dy rreshta të amp-ve moderne për montim të daljes (DIP)

Ndonjëherë mund të gjeni op-amper të vendosur në pako me një rresht të vetëm me një rresht (Fig. 22) ose pako 9-pin (SIP) - K1005UD1. Shkurtimi SIP është një shkurtim i shprehjes angleze "Single In line Package" dhe përkthehet si "paketë pin e njëanshme".

   Fig. 22 Mbështetje plastike me një rresht të vetëm të op-amperave të dyfishtë për montim të daljes (SIP-8)

Ata ishin krijuar për të minimizuar hapësirën e zënë në tabelë, por, për fat të keq, ata ishin "vonë": deri në këtë kohë, Pajisja e montimit në sipërfaqe (SMD) u përdor gjerësisht duke bashkuar direkt në shinat e bordit (Fig. 23). Sidoqoftë, për fillestarët, përdorimi i tyre paraqet vështirësi të konsiderueshme.

   Fig. 23 Shellë të sipërfaqes moderne të importuar të montuar op (SMD)

Shumë shpesh, e njëjta mikrocirketë mund të "paketohet" nga prodhuesi në raste të ndryshme (Fig. 24).

   Fig. 24 Opsione për vendosjen e të njëjtit mikrochip në raste të ndryshme

Gjetjet e të gjitha mikrokirurgjive kanë një numërim vijues, të numëruara nga të ashtuquajturat "Keyelësi" që tregon vendndodhjen e daljes në numrin 1. (Fig. 25). ndonjë   nëse vendosni konkluzione të çështjes nga vetja, numri i tyre po rritet kundër clockwise!

   Fig. 25 Shënimi i amplifikuesve operacional
   në raste të ndryshme (pinout), pamje nga lart;
   drejtimi i numrave tregohet me shigjeta

Në rastet e rrumbullakëta prej qelqi metali, çelësi ka formën e një zgjatje anësore (Fig. 25, A, B). Nga vendndodhja e këtij çelësi, janë të mundshme shira të mëdha! Në rastet shtëpiake me 8 pin (302.8), çelësi ndodhet përballë daljes së parë (Fig. 25, A), dhe në TO-5 të importuar - përballë daljes së tetë (Fig. 25, B). Në rastet me 12 drejtime, si ato vendase (302.12) ashtu edhe ato të importit, çelësi është i vendosur në mes  konkluzione të para dhe të 12-të.

Në mënyrë tipike, një hyrje përmbysëse në të dy rastet e xhamit të metaleve të rrumbullakëta dhe atë të DIP-it është e lidhur me daljen e 2-të, input jo invertues në 3-të, dalje në të 6-tën, minus furnizimin me 4-të dhe plus energjinë me 7. Sidoqoftë, ekzistojnë përjashtime (një "grabujë" tjetër e mundshme!) Në shënimin e OU K140UD8, K574UD1. Në to, numrimi i konkluzioneve është zhvendosur nga një në të djathtë në të kundërt me krahasimin me përgjithësisht të pranuar për shumicën e llojeve të tjera, d.m.th. ato janë të lidhura me përfundimet, si në ndërtesat e importit (Fig. 25, B), dhe numërimi korrespondon me ato vendase (Fig. 25, A).

Vitet e fundit, shumica e objekteve publike për përdorim publik janë vendosur në raste plastike (Fig. 21, 25, V-D). Në këto raste, çelësi është ose një prerje (pikë) përballë terminalit të parë, ose një ndërprerje në fund të çështjes midis terminalit të parë dhe të 8-të (DIP-8) ose 14-të (DIP-14), ose një kamxhik përgjatë gjysmës së parë të terminaleve (Fig. 21, në mes). Numri i përfundimeve në këto raste shkon gjithashtu kundër clockwise  kur shikohen nga lart (konkluzione nga vetja).

Siç u përmend më lart, opampat me korrigjim të brendshëm kanë vetëm pesë dalje, nga të cilat vetëm tre (dy hyrje dhe një dalje) i përkasin secilës opamp individual. Kjo bëri të mundur vendosjen e dy ampleteve plotësisht të pavarura të op (me përjashtim të furnizimit me energji plus dhe minus, që kërkojnë edhe dy drejtime) në një paketë 8-pinësh në një çip të vetëm (Fig. 25, D), dhe madje katër në një paketë prej 14 pinësh (Fig. 25, D). Si rezultat, për momentin, shumica e opampave prodhohen të paktën të dyfishtë, për shembull, TL062, TL072, TL082, LM358 të lirë dhe të thjeshtë, etj. Ato janë saktësisht të njëjta për sa i përket strukturës së brendshme, por katër - përkatësisht, TL064, TL074, TL084 dhe LM324.

Në lidhje me analogun e brendshëm të LM324 (K1401UD2), ekziston një tjetër “grabitje”: nëse në LM324 plus fuqia është duke dalë në daljen e 4-të, dhe minus në të 11-të, atëherë në K1401UD2 është anasjelltas: plus fuqia është prodhimi në daljen e 11-të, dhe minus - në 4. Sidoqoftë, kjo ndryshim nuk shkakton ndonjë vështirësi në lidhje me instalime elektrike. Meqenëse shënimi i terminaleve op-amp është plotësisht simetrik (Fig. 25, E), ju vetëm duhet ta ktheni rastin me 180 gradë në mënyrë që kunja 1 të zë vendin e 8-të. Dhe kjo është ajo.

Disa fjalë në lidhje me shënimin e op-amperave të importuar (dhe jo vetëm op amps). Për një numër zhvillimesh të 300 përcaktimeve të para dixhitale, ishte zakon që të caktohej një grup cilësor si shifra e parë e një kodi dixhital. Për shembull, krahasuesit e dyfishtë të LM158 / LM258 / LM358, krahasuesit LM193 / LM293 / LM393, stabilizuesit tre-pinësh të rregullueshëm TL117 / TL217 / TL317, etj., Janë plotësisht identikë në strukturën e brendshme, por ndryshojnë në rangun e funksionimit të temperaturës. Për LM158 (TL117), diapazoni i temperaturës operative është nga minus 55 në + 125 ... 150 gradë Celsius (i ashtuquajturi "varg" luftarak "ose ushtarak), për LM258 (TL217) - nga minus 40 në +85 gradë (" industriale " diapazoni) dhe për LM358 (TL317) - nga 0 në +70 gradë (diapazoni "shtëpiak"). Në të njëjtën kohë, çmimi për ta mund të jetë plotësisht në kundërshtim me një gradim të tillë, ose të ndryshojë shumë pak ( shtigje të paskrupullueshme të çmimeve!). Kështu që ju mund t'i blini ato me çdo shënim të disponueshëm "për xhepin" e një fillestari, duke mos ndjekur veçanërisht "tre" e parë.

Pas rraskapitjes së treqind markave të para dixhitale, grupet e besueshmërisë u shënuan me shkronja, kuptimi i të cilave deshifrohet në fletët e të dhënave (Tabela e të dhënave përkthehet si "tabela e të dhënave") mbi këto përbërës.

përfundim

Kështu që kemi studiuar "alfabetin" e operacionit op-amp, duke kapur pak krahasuesit. Tjetra, duhet të mësoni të shtoni fjalë, fjali dhe "kompozime" kuptimplote (skema të realizueshme) nga këto "shkronja".

Për fat të keq, "isshtë e pamundur të përqafosh pa masë." Nëse materiali i paraqitur në këtë artikull ndihmoi për të kuptuar se si funksionojnë këto "kuti të zeza", atëherë thellimi i mëtutjeshëm në analizën e "mbushjes" së tyre, ndikimi i inputit, prodhimit dhe karakteristikave kalimtare, është detyra e një studimi më të përparuar. Informacioni për këtë është i detajuar dhe tërësisht i paraqitur në një larmi të literaturës ekzistuese. Siç thoshte gjyshi William Ockham: "Ju nuk duhet të shumëzoni entitetet përtej asaj që është e nevojshme". Nuk ka nevojë të përsëritet tashmë e përshkruar mirë. Thjesht nuk duhet të jesh dembel dhe ta lexosh.

  11. http://www.texnic.ru/tools/lekcii/electronika/l6/lek_6.html

Atëherë më lër të marr lejen time, me respekt, etj., Nga Alexey Sokolyuk ()