منو
 کاربر Online
509 کاربر online
تاریخچه ی: تقویت کننده های عملیاتی

تفاوت با نگارش: 29

Lines: 1-129Lines: 1-128
 V{maketoc} V{maketoc}
 تقویت کننده های عملیاتی به اختصار آپ امپ نامیده می شو ند.و به صورت مدار مجتمع در دسترس می باشند.این تقویت کننده ها از پایداری بالایی برخوردارند.، و با اتصال ترکیب مناسبی از عناصر خارجی مثل مقاومت،خازن،دیود و غیره به آنها،می توان انواع عملیات خطی و غیر خطی را انجام داد. تقویت کننده های عملیاتی به اختصار آپ امپ نامیده می شو ند.و به صورت مدار مجتمع در دسترس می باشند.این تقویت کننده ها از پایداری بالایی برخوردارند.، و با اتصال ترکیب مناسبی از عناصر خارجی مثل مقاومت،خازن،دیود و غیره به آنها،می توان انواع عملیات خطی و غیر خطی را انجام داد.
 
 
 
 
  
-{picture file=img/daneshnameh_up/f/f6/opamp_block1.jpg} +{picture=opamp_block1.jpg}
  
 
 
 
 
 از ویژگیهای اختصاصی تقویت کننده های عملیا تی ورودی تفاضلی و بهره بسیار زیاد است. از ویژگیهای اختصاصی تقویت کننده های عملیا تی ورودی تفاضلی و بهره بسیار زیاد است.
 این المان الکترونیکی اختلاف میان ولتاژهای ورودی در پای های مثبت و منفی را در خروجی با تقویت بسیار با لایی آشکار می سازد.حتی اگر این اختلاف ولتاژ کوچک نیز باشد.،آنرا به سطح قابل قبولی از ولتاژ‌ در خروجی تبدیل می کند.به شکل مداری این المان در زیر توجه کنید. این المان الکترونیکی اختلاف میان ولتاژهای ورودی در پای های مثبت و منفی را در خروجی با تقویت بسیار با لایی آشکار می سازد.حتی اگر این اختلاف ولتاژ کوچک نیز باشد.،آنرا به سطح قابل قبولی از ولتاژ‌ در خروجی تبدیل می کند.به شکل مداری این المان در زیر توجه کنید.
 این المان همواره دارای دو پایه مثبت و منفی در ورودی،این دو پایه ورودی مستلزم یک پایه در خروجی هستند. این المان همواره دارای دو پایه مثبت و منفی در ورودی،این دو پایه ورودی مستلزم یک پایه در خروجی هستند.
 پایه ورودی مثبت را در اصطلاح لاتین noninverting و پایه منفی را inverting می گویند. پایه ورودی مثبت را در اصطلاح لاتین noninverting و پایه منفی را inverting می گویند.
   
 !نحوه عملکرد op_amp !نحوه عملکرد op_amp
 این المان بسته به وضعیت پایه های ورودی و خروجی دارای شرایط و عملکرد متفاوتی خواهد شد که در زیر به توضیح راجب این وضعیت ها می پردازیم. این المان بسته به وضعیت پایه های ورودی و خروجی دارای شرایط و عملکرد متفاوتی خواهد شد که در زیر به توضیح راجب این وضعیت ها می پردازیم.
 اگر inverting > noninverting باشد.خروجی به سمت منفی VSS اشباع می شود.منظور از منفی VSS مقدار منفی ولتاژ تغذیه آیسی است. مثلا اگر ولتاژ ورودی 5 ولت باشد و ورودی پایه منفی دارای ولتاژی بزرگتر از ورودی پایه مثبت باشد.خروجی به سمت منفی 5 ولت به اشباع می رود. اگر inverting > noninverting باشد.خروجی به سمت منفی VSS اشباع می شود.منظور از منفی VSS مقدار منفی ولتاژ تغذیه آیسی است. مثلا اگر ولتاژ ورودی 5 ولت باشد و ورودی پایه منفی دارای ولتاژی بزرگتر از ورودی پایه مثبت باشد.خروجی به سمت منفی 5 ولت به اشباع می رود.
 اگر inverting < noninverting باشد.خروجی به سمت مثبت VSS اشباع می شود.مثلا اگر تغذیه آیسی 5 ولت باشد.و ورودی پایه مثبت دارای ولتاژی بزرگتر از پایه منفی باشد.خروجی به سمت مثبت 5 ولت به اشباع می رود.به شکل توجه کنید این شکل گویای همه مطالب است.همانطور که مشاهده می کنید.،هر جا که اختلاف ولتاژ ورودی مثبت باشد.خروجی به اشباع مثبت VSS می رود.و همچنین هر جا که اختلاف ولتاژ ورودی منف با شد خروجی به منفی VSS می رود. اگر inverting < noninverting باشد.خروجی به سمت مثبت VSS اشباع می شود.مثلا اگر تغذیه آیسی 5 ولت باشد.و ورودی پایه مثبت دارای ولتاژی بزرگتر از پایه منفی باشد.خروجی به سمت مثبت 5 ولت به اشباع می رود.به شکل توجه کنید این شکل گویای همه مطالب است.همانطور که مشاهده می کنید.،هر جا که اختلاف ولتاژ ورودی مثبت باشد.خروجی به اشباع مثبت VSS می رود.و همچنین هر جا که اختلاف ولتاژ ورودی منف با شد خروجی به منفی VSS می رود.
 منظور از اختلاف ولتاژ ،اختلاف بین ورودی مثبت از منفی است. منظور از اختلاف ولتاژ ،اختلاف بین ورودی مثبت از منفی است.
 
 
 
 
  
-{picture file=img/daneshnameh_up/4/4e/opoutput1.jpg} +{picture=opoutput1.jpg}
  
 
 
 
 
 بدون قرار دادن فیدبک از خروجی به ورودی، ماکزیمم اشباع در خروجی با کمترین اختلاف ولتاژ‌ در پایه های مثبت و منفی ورودی بوجود می آید.در این حالت مدار شما بسیار نویز پذیر است. بدون قرار دادن فیدبک از خروجی به ورودی، ماکزیمم اشباع در خروجی با کمترین اختلاف ولتاژ‌ در پایه های مثبت و منفی ورودی بوجود می آید.در این حالت مدار شما بسیار نویز پذیر است.
-در حالت ایده آل منظور حالت غیر عملی است.،در این حالت op-amp ها دارای مقاومت ورودی بی نهایت تقویت سیگنال ورئدی در خروجی به صورت بی نهایت و مقاومت خروجی صفر هستند. +در حالت ایده آل منظور حالت غیر عملی است.،در این حالت op-amp ها دارای مقاومت ورودی بی نهایت تقویت سیگنال ورودی در خروجی به صورت بی نهایت و مقاومت خروجی صفر هستند.
 در حالت واقعی گین یا تقویت بین ولتاژ های مثبت و منفی ورودی محدود می شود. در حالت واقعی گین یا تقویت بین ولتاژ های مثبت و منفی ورودی محدود می شود.
 بین پایه های ورودی و خروجی آپ امپ جریانی وجود ندارد.و این تنها ولتاژ ورودی است که خروجی را کنترل می کند. بین پایه های ورودی و خروجی آپ امپ جریانی وجود ندارد.و این تنها ولتاژ ورودی است که خروجی را کنترل می کند.
 
 
 
 
 
 
 
 
 ! استفاده از فیدبک در آپ امپ ! استفاده از فیدبک در آپ امپ
 با استفاده از فیدبک می توانید میزان تقویت ولتاژ های ورودی در خروجی را تعیین کنید.فیدبک می تواند.،از خروجی به هر یک از پایه های مثبت و منفی صورت گیرد.در آپ امپ اغلب فیدبک از خروجی به پایه منفی صورت می گیرد این نوع فیدبک را فیدبک منفی یا negative feedback می نامند. با استفاده از فیدبک می توانید میزان تقویت ولتاژ های ورودی در خروجی را تعیین کنید.فیدبک می تواند.،از خروجی به هر یک از پایه های مثبت و منفی صورت گیرد.در آپ امپ اغلب فیدبک از خروجی به پایه منفی صورت می گیرد این نوع فیدبک را فیدبک منفی یا negative feedback می نامند.
 با استفاده از فرمول زیر می توانید. میزان تقویت یا گین(gain) را در این نوع از فیدبک به راحتی محاسبه کنید. با استفاده از فرمول زیر می توانید. میزان تقویت یا گین(gain) را در این نوع از فیدبک به راحتی محاسبه کنید.
 {TEX()} {GAIN=1+Rf/Rin} {TEX} {TEX()} {GAIN=1+Rf/Rin} {TEX}
 در فرمول فوق Rf همان مقاومت فیدبک است.که در شکل زیر با نام R2 و از خروجی به پایه منفی ورودی زده شده است.منظور از Rin نیز مقاومت ورودی است.،که در شکل زیر با نام R1 می باشد. در فرمول فوق Rf همان مقاومت فیدبک است.که در شکل زیر با نام R2 و از خروجی به پایه منفی ورودی زده شده است.منظور از Rin نیز مقاومت ورودی است.،که در شکل زیر با نام R1 می باشد.
 
 
 
 
  
-{picture file=img/daneshnameh_up/8/80/invertingamp.gif} +{picture=invertingamp.gif}
  
 
 
 
 
 بنابر فرمول فوق اگر Rf برابر صفر باشد دیگر تقو یتی وجود ندارد.،و GAIN برابر یک می شود.در این حالت ولتاژ خروجی برابر ولتاژ ‌ورودی است.در این وضعیت آپ امپ تنها به صورت یک بافر مجزا کننده یا ISOLATE کننده جریان ورودی از خروجی عمل می کند.شکل زیر نشان می دهد چگونه خروجی بدون استفاده از مقاومت به پایه منفی ورودی فیدبک زده شده است. بنابر فرمول فوق اگر Rf برابر صفر باشد دیگر تقو یتی وجود ندارد.،و GAIN برابر یک می شود.در این حالت ولتاژ خروجی برابر ولتاژ ‌ورودی است.در این وضعیت آپ امپ تنها به صورت یک بافر مجزا کننده یا ISOLATE کننده جریان ورودی از خروجی عمل می کند.شکل زیر نشان می دهد چگونه خروجی بدون استفاده از مقاومت به پایه منفی ورودی فیدبک زده شده است.
-{picture file=img/daneshnameh_up/d/d4/voltagefollower.jpg} +{picture=voltagefollower.jpg}
 
 
 
 
 !آپ امپ در حالت مقایسه گری یا Comparator !آپ امپ در حالت مقایسه گری یا Comparator
 در این حالت کوچکترین اختلاف بین ولتاژ های ورودی تقویت شده و در خروجی نمایان می شود. در این حالت کوچکترین اختلاف بین ولتاژ های ورودی تقویت شده و در خروجی نمایان می شود.
 در این وضعیت خروجی زمانی high یا سوییچ می شود.که مقدار ولتاژ‌ در پایه inverting یا منفی به سطح ولتاژ‌ در پایه noninverting یا مثبت برسد.این ولتاژ در شکل زیر برابر vref است. در این وضعیت خروجی زمانی high یا سوییچ می شود.که مقدار ولتاژ‌ در پایه inverting یا منفی به سطح ولتاژ‌ در پایه noninverting یا مثبت برسد.این ولتاژ در شکل زیر برابر vref است.
 از این نوع مدار جهت مقایسه ولتاژ های ورودی به خصوص در سنسورها استفاده می شود. از این نوع مدار جهت مقایسه ولتاژ های ورودی به خصوص در سنسورها استفاده می شود.
 در این مدار به جای مقاومت R2 می توانید از پتانسیومتر جهت تعیین ولتاژ‌ Vref و تنظیم آن به صورت دلخواه استفاده کنید. در این مدار به جای مقاومت R2 می توانید از پتانسیومتر جهت تعیین ولتاژ‌ Vref و تنظیم آن به صورت دلخواه استفاده کنید.
 
 
 
 
  
-{picture file=img/daneshnameh_up/2/22/comparator.jpg} +{picture=comparator.jpg}
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 !تقویت کننده مستقیم (noninverting amplifier) !تقویت کننده مستقیم (noninverting amplifier)
 در این حالت ورودی منفی یا inverting توسط مقاومت R1 زمین می شو د.و فیدک نیز از خروجی توسط مقاومت R2 به ورودی منفی فیدبک داده می شود.در این حالت خروجی کاملا هم فاز با ورودی خواهد بود. در این حالت ورودی منفی یا inverting توسط مقاومت R1 زمین می شو د.و فیدک نیز از خروجی توسط مقاومت R2 به ورودی منفی فیدبک داده می شود.در این حالت خروجی کاملا هم فاز با ورودی خواهد بود.
 
 
 
 
  
-{picture file=img/daneshnameh_up/b/b3/noninverting.gif} +{picture=noninverting.gif}
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
-!منبع تغذیه منفی برای Op-Amp +!تغذیه Op-Amp
 در بعضی موارد Op-Amp ها نیاز به دو منبع تغذیه مثبت و منفی دارند. در بعضی موارد Op-Amp ها نیاز به دو منبع تغذیه مثبت و منفی دارند.
 اگر ما مایل باشیم که تنها از خروجی مثبت آپ امپ استفاده کنیم.در واقع منظور ولتاژ های مثبت در خروجی است.در این حالت می بایست منفی Vss را به زمین متصل کنیم.ولتاژ‌ مثبت را تنها به پایه تغذیه مثبت وصل کنیم. اگر ما مایل باشیم که تنها از خروجی مثبت آپ امپ استفاده کنیم.در واقع منظور ولتاژ های مثبت در خروجی است.در این حالت می بایست منفی Vss را به زمین متصل کنیم.ولتاژ‌ مثبت را تنها به پایه تغذیه مثبت وصل کنیم.
 در این حالت شما بایستی از دو باطری یا از یک منبع تغذیه دوتایی مثبت و منفی استفاده کنید. در این حالت شما بایستی از دو باطری یا از یک منبع تغذیه دوتایی مثبت و منفی استفاده کنید.
 +در لینک زیر می توانید.یک مدار ساده تغذیه دوبل را تجربه کنید.
 +((مدار تغذیه دوبل 5 ولت|تغذیه دوبل 5 ولت))
 !نکاتی راجب به Op-Amp !نکاتی راجب به Op-Amp
 هیچگاه تغذیه مثبت و منفی آپ و امپ را به صورت معکوس وصل نکنید.،با این کار Op-Amp خواهد سوخت.  هیچگاه تغذیه مثبت و منفی آپ و امپ را به صورت معکوس وصل نکنید.،با این کار Op-Amp خواهد سوخت.
 تغذیه ورودی های مثبت و منفی می بایست.از مقادیر ورودی در پایه های inverting و noninverting بیشتر باشد.سیگنال های ورودی و خروجی را توسط خازنهای 1.0ufتا 0.1uf زمین کنید تا از تاثیر نویز در مدار خود جلوگیری کنید. تغذیه ورودی های مثبت و منفی می بایست.از مقادیر ورودی در پایه های inverting و noninverting بیشتر باشد.سیگنال های ورودی و خروجی را توسط خازنهای 1.0ufتا 0.1uf زمین کنید تا از تاثیر نویز در مدار خود جلوگیری کنید.
-!حالت های مختلف بستن Op-Amp +در حالت ایده آل آپ امپ ها دارای مقاومت ورودی بالا و در نتیجه جریان ورودی در حد صفر و مقاومت خروجی صفر می باشند.همچنین در این حالت ولتاژ‌ در ورودی های مثبت و منفی با یکدیگر مساوی هستند. />{TEX()} {V-=V+} {TEX}
-#((قویت کننده غیر مستقیم))
#((تقویت کننده مستقیم))
#((دنب
ال کننده و لتاژ)) />#((تقویت کننده ولتاژ به جریان)) />#((تویت کننده جریان به ولتاژ))
#((
دار نمونه با استفاده از دیود))
#((مدار ا
نتگرال گیر))
#((مدار مشتق گیر)) />#
+!الت های ختل بستن Op-Amp
 +((حالت های مختلف بستن مدارات Op-Amp))
 +!همچنین ببینید
 +((فهرست پروژه های الکترونیک))

تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 شنبه 30 مهر 1384 [11:58 ]   35   جواد حمزه      جاری 
 دوشنبه 25 مهر 1384 [07:46 ]   34   جواد حمزه      v  c  d  s 
 دوشنبه 25 مهر 1384 [07:43 ]   33   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [11:24 ]   32   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [10:35 ]   31   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [09:35 ]   30   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [09:33 ]   29   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [09:15 ]   28   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [09:03 ]   27   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [09:00 ]   26   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [08:57 ]   25   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [08:38 ]   24   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [08:33 ]   23   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [08:26 ]   22   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [08:19 ]   21   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [08:11 ]   20   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [07:43 ]   19   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [07:37 ]   18   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [07:27 ]   17   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [07:14 ]   16   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [07:09 ]   15   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [06:57 ]   14   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [06:51 ]   13   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [06:37 ]   12   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [06:17 ]   11   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [06:03 ]   10   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [05:55 ]   9   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [05:51 ]   8   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [05:48 ]   7   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [05:44 ]   6   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [05:33 ]   5   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [05:10 ]   4   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [04:46 ]   3   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [04:38 ]   2   جواد حمزه      v  c  d  s 
 یکشنبه 24 مهر 1384 [04:27 ]   1   جواد حمزه      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..