Hvordan forsyningsspenningen av en operasjonsforsterker påvirke Input Voltage Range?

Hvordan forsyningsspenningen av en operasjonsforsterker påvirke Input Voltage Range?


En allsidig elektronisk byggekloss, ser operasjonsforsterker bruke i mange analoge kretsteknologi. Pakket som en enkelt integrert krets, den anordning, også kalt en op-forsterker, behandler mange typer av likestrøm og vekselstrøm-signaler. Operasjonsforsterkerens forsyningsspenning bestemmer omfanget av spenninger dens innganger kan håndtere. En utilstrekkelig forsyningsspenningen fører til forvrengning i produksjonen enhetens.

Op Amp Funksjon

De analoge kretser trenger å forsterke signaler, enten for å øke spenningen av en svakt inngangssignal, eller for å kompensere for tap i signalkomponenter. Op amp er i seg selv en kompleks krets, selv om man pakket med bare noen få eksterne terminaler og drift av ganske enkle regler. I tillegg til kraftforsyningsterminalene, den har to signalinnganger og en utgang. En av inngangene inverterer signalet, snu en negativ spenning til en positiv og vice-versa. Med et par motstander og riktig strømforsyningen, en op-forsterker kan, for eksempel, øke en svak inngangsspenning med en faktor på 100.

Forsyningsspennings Effects

En op amp kan ikke sende ut en større spenning enn strømforsyningen. Dette faktum begrenser sin inngangsspenningsområde. For eksempel, hvis den er koblet til en 20 volts strømforsyning, kan ikke inn 1 volt til en op-forsterker utformet med en forsterkningsfaktor på 100. Den maksimale er mindre enn 20/100, eller 0,2 volt; op amp kretser må arbeide med en viss spenning "overhead", slik at den faktiske inngangen maksimum er mellom 0,1 til 0,15 volt. Denne effekten er mest merkbar med lydsignaler. En 1-volts lydinngang vil ikke skade op amp, men kretsen vil "klipp" toppene i bølgeform, innføre alvorlige mengder av forvrengning i lyden.

Absolutte maksimum Vurderinger

Op amp datablad viser maks karakterer, inkludert de for forsyning og inngangsspenning. Disse karakterene er retningslinjer for ingeniører og designere; de indikerer grensene en op-forsterker kan håndtere uten skade. Op amp vil fortsette å jobbe så lenge inn- og forsyningsspenninger holde seg innenfor de publiserte karakterer; Hvis imidlertid inngangsspenningen og kretsens forsterkning overskride forsyningsspenningen, vil det gi unormal utganger.

Enkel og dobbel Supplies

Noen op forsterkerne, slik som 741, å bruke en dobbel volt strømforsyning. Denne tilførselen gir positive og negative spenninger pluss en jordreferanse tilkobling. De positive og negative spenninger koble til operasjonsforsterkerens forsyningsterminaler og jordingskontakten kobles til en operasjonsforsterkerens innganger, enten direkte eller gjennom en motstand. Med denne typen tilbud, op amp behandler nøyaktig både positive og negative inngangsspenninger. Regelen gjelder for å opprettholde et høyere spenningsforsyning enn de forventede inngangsspenninger.

Den 358 typen op amp kan kjøre på en enkelt volt strømforsyning hvis det er nødvendig, men i denne konfigurasjonen kan forsterke bare positive spenninger på inngangen. Siden forsyningen går fra null til en positiv spenning, tolker den negative spenninger som "null". Dette betyr ikke skade enheten, men det gir en uventet utgang.