 |
Литература: Программирование и ремонт Импульсные блоки питания Неисправности и замена Радиоэлектронная аппаратура Микросхема в ТА Рубрикатор ТА Кабельные линии Обмотки и изоляция Радиоаппаратура Гибкие диски часть 2 часть 3 часть 4 часть 5 Ремонт компьютера часть 2 Аналитика: Монтаж Справочник Электроника Мощные высокочастотные транзисторы 200 микросхем Полупроводники ч.1 Часть 2 Алгоритмические проблемы 500 микросхем 500 микросхем Сортировка и поиск Монады Передача сигнала Электроника Прием сигнала Телевидиние Проектирование Эвм Оптимизация Автомобильная электроника Поляковтрансиверы Форт Тензодатчик Силовые полевые транзисторы Распределение частот Резисторные и термопарные Оберон Открытые системы шифрования Удк
[33]
Операционные усилители
1)Классификация и основные параметры операционных усилителей (ОУ).
2)Схемы включения ОУ.
1) Классификация и основные параметры ОУ.
Операционным усилителем называется устройство, предназначенное для выполнения математических операций с аналоговыми сигналами, имеющее исключительно высокий коэффициент усиления, очень большое входное и малое выходное сопротивление и выполненное в микроэлектронном исполнении. Операционный усилитель включает в свой состав один или несколько дифференциальных каскадов УПТ, генератор стабильного тока для питания этих каскадов и выходные эмиттерные повторители для увеличения входного и уменьшения выходного сопротивления. Пример маркировки ОУ: К553УД2.
[>со | ||
Рис. 257
Вход A - инвертирующий вход. Вход B - неинвертирующий вход. Входы C - для подключения двуполярного ИП. Входы D - выводы для подключения цепей коррекции. ОУ подразделяются по следующим признакам: 9 ОУ общего применения 9 Мощные ОУ
ОУ с управляемыми параметрами j Быстродействующие ОУ К основным параметрам ОУ относятся следующие: 9 Напряжение ИП
Коэффициент усиления Входное сопротивление
Потребляемый от ИП ток или потребляемая мощность Коэффициент ослабления синфазного сигнала [дБ] -* Скорость нарастания выходного напряжения. Она показывает B ] (смотрите рисунок 258).
быстродействие ОУ
" B "
A Usux г B л
Кп =-[--\
A t мкС
В технической литературе встречается устаревшее УГО ОУ, изображённое на рисунке 259.
AU вых.
инвертирующий вход A
неинвертирующий вход B
Рис. 258
Рис. 259
Так как ОУ имеет очень большой коэффициент усиления и достаточно сложную схему, то при работе на определённых частотах возможно появление нежелательных фазовых сдвигов, приводящих к образованию положительных ОС и, как следствие, к самовозбуждению усилителя. Для устранения этих возможностей применяются цепи коррекции, представляющие различные ЯС-цепочки. Цепи коррекции могут быть как внешними, то есть при помощи навесных элементов, так и внутренними, то есть внутри корпуса микросхемы. Причём цепи коррекции разрабатываются на этапе проектирования ОУ и являются индивидуальными для каждого конкретного типа ОУ.
2) Схемы включения ОУ. Поскольку на входе ОУ стоит дифференциальный каскад усиления, имеющий инвертирующий и неинвертирующий входы, то различают два основных вида включения - инвертирующее и не инвертирующее. Кроме этого ОУ за счёт высокого коэффициента усиления должен быть охвачен глубокой ООС для обеспечения устойчивости его работы.
Инвертирующая схема включения ОУ изображена на рисунке 260.
„ Rooc + R1 rr Roc К -; Яoc >> Я1; К 2-;
Rooc DA1
UBb,ix=f(UBx) A
+UBb>ix.max
Рис. 260
-UBbjix.max
Рис. 261
Не инвертирующая схема включения ОУ изображена на рисунке 262. К
UBHX=f(UBX) A
[> CO | |||
Рис. 263
Так как ОУ предназначены для проведения математических операций с аналоговыми сигналами, то различают суммирующее, интегрирующее и дифференцирующее включение ОУ. Схема суммирующего включения ОУ изображена на рисунке 264. ивых = К (ивх! + ивх2 + ивхЗ).
Ubx1 R1 Ubx2 R2 Ubx3 R3
Roc DAI
[>со | |||
Рис. 264
Схема интегрирующего включения ОУ изображена на рисунке 265.
К 5 ивх (t )dt
Г> со | |||
Рис. 265
Схема дифференцирующего включения ОУ изображена на рисунке 266.
тК с!ивх
ивых = К
[>co | ||||||
Рис. 266