Lühike vorm operatiivvõimendi on op-amp ja see töötab ka kui diferentsiaalvõimendi Op-Amp on erinevate elektrooniliste vooluahelate oluline komponent. Op-Amps on lineaarsed seadmed, mida kasutatakse matemaatiliste toimingute ja filtreerimise, signaali konditsioneerimise jaoks. Need seadmed on mõeldud kasutamiseks välistes seadmetes elektrilised ja elektroonilised komponendid nagu takistid, kondensaatorid ja selle i / p ja o / p klemmid. Need komponendid reguleerivad võimendi tööd ja funktsioonitulemusi ning muudetud tagasisidekonfiguratsioonide, näiteks takisti või mahtuvuse, eeliseid, võimendiga saab saavutada erinevaid toiminguid ja seda nimetatakse operatsioonivõimendiks. An op-amp sisaldab kahest terminalist, nimelt inverteeriv ja mitte-inverteeruv, mis on tähistatud tähtedega + & -. Selle võimendi peamine ülesanne on tugevdada muutusi kahe sisendpinge vahel. Kuid kaotab mis tahes pinge, mis on vastuolus kahe sisendiga.
Diferentsiaalvõimendi
Diferentsiaalvõimendi
Kõik op-amprid on nende i / p konfiguratsiooni tõttu diferentsiaalvõimendid. Kui esimene pingesignaal on ühendatud i / p-klemmiga ja ülejäänud signaal on ühendatud vastupidise i / p-klemmiga, on tulemus o / p-pinge seotud kahe i / p pingesignaali erinevusega. Väljundpinget saab arvutada, ühendades iga sisendi 0 volti maandusega superpositsiooniteoreem .
Diferentsiaalvõimendi vooluring
Diferentsiaalvõimendi ahel transistoride abil
Diferentsiaal võimendi ahel BJT-de kasutamist on üksikasjalikult selgitatud ja parema mõistmise huvides on esitatud sobivate võrranditega elektriskeem. Järgmine vooluring on mõeldud transistoridega kahe i / p signaali vahe andmiseks.
BJT-sid kasutav diferentsiaalvõimendi vooluring
Nagu ülaltoodud skeemil näidatud, koosneb vooluring kahest sisendist ja kahest väljundist, nimelt I / P1, I / P2 ja O / P1, O / P2. Sisend I / P1 rakendatakse T1 transistori baasklemmile ja IP2 T2 transistori baasklemmile. Kahe transistori emitterklemmid on ühendatud vastastikuse emittertakistiga, nii et kaks o / p-klemmi kahjustavad kaks i / p-signaali. Vooluahela kaks toitepinget on Vcc ja Vss. Vooluring töötab ka ühe pingeallikaga ja võime täheldada, et vooluahelal pole maandusklemmi.
Diferentsiaalvõimendi töö
Diferentsiaalvõimendi töö koos transistoridega on näidatud allpool.
Kui esimene sisendsignaal rakendatakse T1 transistorile, toimub kollektori takistuse (RCOL1) kõrgepinge langus ja transistori T1 kollektor on vähem positiivne. Kui sisend1 on negatiivne, lülitatakse transistor T1 välja ja pingelang kollektoritakisti RCOL1 korral muutub väga madalaks ja transistori T1 kollektor on positiivsem
Diferentsiaalvõimendi vooluahela töötamine BJT-de abil
Seega saab järeldada, et sisestatud o / p ilmub transistori T1 kollektorile signaali sisestamiseks sisendis1. Kui transistor T1 on sisendi1 positiivse väärtuse abil sisse lülitatud, suureneb takisti REM kaudu voolav vool emitteri vool võrdne kollektori vooluga.
Nii suureneb takisti REM pingelangus ja paneb mõlema T1, T2 transistori emitteri positiivses suunas voolama. Transistori T2 tegemine on sama mis transistori aluse muutmine negatiivseks, sellises olukorras käitub T2 transistor vähem voolu, mis omakorda põhjustab vähem pingelangust RCOL2-s ja seega läheb transistori T2 kollektor + + Ve i / p signaal. Seega võime järeldada, et mitteinverteeriva terminali o / p ilmub T2 transistori kollektorile sisendiks T1 baasil. Transistori võimendust saab juhtida erinevalt, kui võtta o / p b / n ülaltoodud ahelas näidatud mõlema transistori T1 ja T2 kollektor.
Kui eeldatakse, et mõlemad transistorid on kõigi omaduste poolest võrdsed ja kui pinged on identsed (VBASE1 = VBASE2), siis võib öelda, et ka transistoride emittervool on identsed.
IEM1 = IEM2
Emitteri kogu vool (IE) = IEM1 + IEM2
VEM = VBASE - VBASE SISSE
IEM = (VBASE - VBASE IN) / REM
Transistori emittervool jääb peaaegu konstantseks, olenemata transistori hfe väärtusest. Alates ICOL1 IEM1 ja ICOL2 IEM2, ICOL1 ICOL2.
Samuti VCOL1 = VCOL2 = VCC - ICOL RCOL, eeldades kollektori takistust RCOL1 = RCOL2 = RCOL.
Diferentsiaalvõimendi vooluring on suletud ahelaga võimendi, mis suurendab dispersiooni kahe signaali vahel. Selline vooluahel sobib instrumentatsioonisüsteemides väga hästi. Diferentsiaalvõimenditel on kõrge CMRR (ühise režiimi tagasilükkamise suhe) ja kõrge i / p impedants. Diferentsiaalvõimendeid saab konstrueerida ühe või kahe op-ampriga.
Seega on see kõik diferentsiaalvõimendi ahel kasutades BJT transistorit. Usume, et olete sellest kontseptsioonist paremini aru saanud. Lisaks sellele, kui teil on selle teema suhtes kahtlusi, esitage palun oma väärtuslikud ettepanekud, kommenteerides seda allpool olevas kommentaaride jaotises. Siin on teile küsimus, millised on diferentsiaalvõimendi rakendused?
