Kratki oblik operativnog pojačala je op-pojačalo, što je jedna vrsta SSD-a. Prvo operativno pojačalo dizajnirao je Fairchild Semiconductors 1963. godine. To je osnovni analogni blok elektronički sklopovi koji ostvaruju različite vrste zadataka obrade analognog signala. Ovi IC koriste vanjske povratne informacije za regulaciju svojih funkcija, a te se komponente koriste kao višenamjenski uređaj u raznim elektroničkim instrumentima. Sastoji se od dva ulaza i dva izlaza, naime invertirajući i neinvertirajući terminali. Ovo opciono pojačalo IC 741 najčešće se koristi u raznim električnim i elektroničkim krugovima. Glavna namjera ovog 741 op-pojačala je ojačati AC i DC signale i za matematičke operacije. Razjasnimo ovo 741 Op amp pomoću poznavanja njegovih svojstava, pin dijagrama, specifikacija i srodnih koncepata.
Što je IC 741 Op Amp?
Pojam operacijsko pojačalo je puni oblik optičkog pojačala i to je jedna vrsta IC ( integrirani krugovi ). Opcijsko pojačalo je istosmjerno pojačano visokonaponsko pojačalo s diferencijalnim i / p i jednim o / p. U ovoj strukturi operativno pojačalo generira o / p potencijal koji je obično višestruko veći od razlike potencijala između njegovih i / p terminala.
Op-pojačala su korijene u analognim računalima, gdje su korištena za izvršavanje matematičkih operacija u nekoliko, linearnih, nelinearnih i frekvencijski ovisnih krugova. Popularnost ovog IC-a kao osnovnog građevni blok u analognim krugovima je zbog svoje fleksibilnosti. Zbog svojih karakteristika, značajke su određene vanjskom komponentom i također imaju malu ovisnost o temperaturnim koeficijentima, inače proizvodnim razlikama u samoj IC.
Danas su operativna pojačala najčešće korišteni integrirani krugovi. The primjene ovih IC-a uključuju golem niz industrijskih, znanstvenih i potrošačkih uređaja. Trošak nekoliko tipičnih op-pojačala je nizak u razumnom opsegu proizvodnje, ali neka hibridna, integrirana op-pojačala s različitim uvjetima rada mogu koštati više od 100 dolara. Operacijska pojačala mogu se pakirati kao uređaji ili koristiti kao osnova složenijih integriranih krugova.
Operacijsko pojačalo je jedna vrsta diferencijalnog pojačala . Razne vrste diferencijalnih pojačala uključuju instrumentacijsko pojačalo, izolacijsko pojačalo, pojačalo s negativnom povratnom spregom i potpuno diferencijalno pojačalo. IC 741 izgleda kao ‘mali čip’. Ali, to je općenita namjena. O tome trebate znati osnovne informacije.
The IC 741 operativno pojačalo izgleda poput malog čipa. Prikaz 741 IC op-pojačala dat je u nastavku koji sadrži osam pinova. Najznačajniji pinovi su 2,3 i 6, pri čemu pinovi 2 i 3 označavaju invertirajuće i neinvertirajuće terminale, a pin 6 izlazni napon. Trokutasti oblik u IC-u označava integrirani krug op-amp.
Trenutna verzija čipa označena je poznatim IC 741 op pojačalom. Glavna funkcija ovog IC 741 je izvođenje matematičkih operacija u različitim krugovima. Optičko pojačalo IC 741 izrađeno je od različitih stupnjeva tranzistora koji obično imaju tri stupnja poput diferencijalnog i / p, push-pull o / p i stupnja srednjeg pojačanja.
Ovo operativno pojačalo može ponuditi visoki raspon pojačanja napona, a to može funkcionirati na različitim naponskim razinama, a ova funkcionalnost omogućuje uređaju primjenu u različitim integratorima, sažimanju vrsta pojačala i drugima. Čak i on ima karakteristike zaštite uređaja u vrijeme kratkog spoja i ima interne mreže s kompenzacijskim frekvencijama. Ovaj IC može se proizvesti u tri oblika, a oni su u 8-polnom SOIC paketu, 8-polnom dvostrukom pakiranju i u TO5-8 metalnom obliku.
741 DIP i To5
Operacijsko pojačalo IC 741 koristi se u dvije metode, kao što je invertiranje (-) i neinvertiranje (+).
Diferencijalna op-pojačala sastoji se od niza FET-ova ili BJT. Osnovni prikaz ovog operativnog pojačala je kako slijedi:
Pin dijagram
The pin konfiguracija operativnog pojačala IC 741 prikazano je dolje. The op amp 741 pin dijagram i funkcionalnost svake igle jasno su objašnjene u nastavku.
IC 741 dijagram pinova
Igle za napajanje: Pin 4 i 7
Pin 4 i pin 7 su negativni i pozitivni naponski priključci napajanja. Snaga potrebna za funkcioniranje IC-a prima se s obje ove pinove. Razina napona između ovih pinova može biti u rasponu od 5 - 18V.
Izlazni pin: iglica 6
Izlaz koji se isporučuje s optičkog pojačala IC 741 prima se s ovog pina. Izlazni napon koji se prima na ovom pinu temelji se na pristupu povratnih informacija koji se koristi i razini napona na ulaznim pinovima.
Kada je vrijednost napona na pin 6 visoka, to znači da je izlazni napon sličan naponu napona + ve. Na isti način, kada je vrijednost napona na pinu 6 niska, to odgovara da je izlazni napon sličan naponu napajanja -ve.
Ulazne iglice: Pin 2 i Pin 3
To su ulazni pinovi za operativno pojačalo. Pin 3 smatra se invertirajućim ulazom, dok se pin 3 smatra neinvertirajućim ulaznim pinom. Kada je vrijednost napona na pinu 2 >> pina 3, što znači da invertirani ulaz ima visoku vrijednost napona, tada je izlazni signal nizak.
Na isti način, kada vrijednost napona na pinu 3 >> pina 2, što znači da neinvertirajući ulaz ima visoku vrijednost napona, tada je izlazni signal visok.
Pomak null pinova: pin 1 i pin 5
Kao što je prethodno spomenuto, ovo operativno pojačalo ima povećanu razinu pojačanja napona. Zbog toga će se čak i minimalne varijacije napona na neinvertirajućim i invertirajućim ulazima dogoditi zbog abnormalnosti u konstrukcijskom postupku ili drugih anomalija pokazat će utjecaj na izlaz.
Da bi se to prevladalo, vrijednost pomaka napona koja se primjenjuje na pinu 1 i pinu 5, a to se općenito postiže potenciometrom.
Nepovezani pin: pin 8
To je samo pin koji se koristi za popunjavanje praznog pin-a u opcijskom pojačalu IC 741. Nema veze ni s jednim unutarnjim ili vanjskim krugom.
Rad IC 741 Op-Amp
Ovaj odjeljak jasno objašnjava koncept unutarnja shema i rad IC 741. Tipični IC 741 izrađen je s krugom koji je uključen s 11 otpornika i 20 tranzistora. Svi ovi tranzistori i otpornici asimilirani su i povezani kao jedan monolitni čip. Pomoću dolje prikazane slike mogu se lako razumjeti unutarnje veze komponente.
741 Interni krug IC
Ovdje su za tranzistore, Q1 i Q2, odgovarajuće povezani invertirajući i neinvertirajući ulazi. I tranzistori Q1 i Q2 funkcioniraju kao NPN emiteri gdje su ti izlazi povezani s nekoliko Q3 i Q4 tranzistora. Ovi Q3 i Q4 rade kao pojačala sa zajedničkom bazom. Ova vrsta konfiguracije izolira ulaze koji su povezani s Q3 i Q4 i tako eliminira vjerojatne povratne informacije signala koje bi se mogle dogoditi.
Kolebanja napona koje se događaju na ulazima operativnog pojačala mogu pokazati utjecaj na protok struje unutarnjeg kruga, a također utječu na efektivni funkcionalni opseg bilo kojeg tranzistora koji se nalazi u krugu. Dakle, da bi se to eliminiralo, primijenjena su dva trenutna zrcala. Parovi tranzistora (Q8, Q9) i (Q12, Q13) povezani su na način da tvore zrcalne krugove.
Kako su tranzistori Q8 i Q12 regulatorni tranzistori, oni postavljaju razinu napona na EB spoju za svoj odgovarajući par tranzistora. Ova se razina napona može precizno regulirati na neke decimale milivolta i ta točnost omogućuje samo potreban protok struje u krug.
Jedan krug zrcala koji su razvili Q8 i Q9 napaja se ulaznim krugom, dok se drugi zrcalni krug razvijen Q12 i Q13 napaja izlaznim krugom. Također, drugi treći krug zrcala koji čine Q10 i Q11 funkcionira kao povećana impedancijska veza između -ve napajanja i ulaza. Ova veza nudi referentnu razinu napona koja ne pokazuje utjecaj opterećenja na ulazni krug.
Tranzistor Q6 zajedno s otporima 4,5K i 7,5K bit će razvijen u krug za pomicanje naponske razine koji smanjuje razinu napona iz kruga pojačala na ulaznom dijelu od strane Vina prije nego što pređe u sljedeći krug. To se postiže kako bi se eliminirale bilo kakve varijacije signala na odjeljku izlaznog pojačala. Dok su tranzistori Q22, Q15 i Q19 dizajnirani da funkcioniraju kao pojačalo klase A, a tranzistori Q14, Q20 i Q17 razvijaju se kao izlazna faza 741 op pojačala.
Da bi se uklonile bilo kakve abnormalnosti na ulaznoj fazi diferencijalnog kruga, tada se koriste tranzistori Q5, Q6 i Q7 da bi se stvorila konfiguracija koja ima Offset null + ve i -ve i razine odgovarajuće invertirajuće i neinvertirajuće ulaze.
Op-Amp integrator i diferencijator
Dijelovi u nastavku objašnjavaju eksperimentalni postupak integrator i diferencijator pomoću teorije opcijskog pojačala IC 741.
Da bismo znali o opcijskom pojačalu koje radi kao diferencijator i integrator, trebaju nam pločica, otpornici vrijednosti (10KΩ, 100KΩ, 1,5KΩ i 150Ω), RPS, operativno pojačalo IC 741, žice za povezivanje, kondenzatori vrijednosti (0,01µF, 0,1 μF) i osciloskop (CRO).
Sastav integratora koji koristi opcijsko pojačalo prikazan je u nastavku. Da bi se formirao integratorski krug i znali izlaz, povezivanje kruga treba obaviti kako je objašnjeno u sljedećim koracima:
- Na ulaznom dijelu primijenite simetrični sinusni val s frekvencijom od 1 kHz i amplitudom od 2 V koji je vršni do naponski napon.
- Spojite ulazne i izlazne sekcije sklopa na CRO kanal 1 i kanal 2. Ova veza omogućuje promatranje generiranih valnih oblika.
- Nacrtajte promatrane valne oblike na grafikon zajedno sa sličnim vrijednostima uočenim na CRO.
- Zatim promatrajte i praktične i teorijske vrijednosti. Ova vrsta veze omogućuje da se IC 741 op pojačalo koristi kao integratorski krug.
Krug diferencijatora pomoću opcijskog pojačala prikazan je u nastavku. Da bi se formirao diferencijalni krug i znalo izlaz, povezivanje kruga treba obaviti kako je objašnjeno u sljedećim koracima:
- Na ulaznom dijelu primijenite simetrični trokutasti val s frekvencijom od 1 KHz i amplitudom od 2 V koji je vršni do naponski napon.
- Spojite ulazne i izlazne sekcije sklopa na CRO kanal 1 i kanal 2. Ova veza omogućuje promatranje generiranih valnih oblika.
- Nacrtajte promatrane valne oblike na grafikon zajedno sa sličnim vrijednostima uočenim na CRO.
- Zatim promatrajte i praktične i teorijske vrijednosti. Ova vrsta veze omogućuje da se IC 741 op pojačalo koristi kao integratorski krug.
Izlazni valovi integratora i diferencijatora
Otvori konfiguraciju petlje
Najlakši pristup implementaciji IC 741 Op Amp je funkcioniranje u konfiguraciji otvorene petlje. The konfiguracija otvorene petlje IC 741 je u načinima invertiranja i neinvertiranja.
Invertirajuće opcijsko pojačalo
U IC 741 op pojačalu, pin2 i pin6 su ulazne i izlazne igle. Kada se napon da pin-2, tada možemo dobiti izlaz s pin-6. Ako je polaritet i / p pin-2 + Ve, tada je polaritet koji dolazi iz o / p pin6 je-Ve. Dakle, o / p je uvijek suprotno od i / p.
Dijagram invertiranog op-pojačala prikazan je gore, a dobitak invertiranog op-amp kruga obično se izračunava pomoću ove formule A = Rf / R1
Na primjer, ako je Rf 100 kilo ohma, a R1 10 kilo ohma, dobitak bi bio -100 / 10 = 10 Ako je napon i / p 2,5 v, napon o / p bio bi 2,5 × 10 = 25
Neinvertirajuće opcijsko pojačalo
U operacijskom pojačalu IC 741 pin3 i pin6 su ulazne i izlazne igle. Kada se napon da pin3, tada možemo dobiti izlaz s pin-6. Ako je polaritet + Ve na ulaznom pinu-3, tada je i polaritet koji dolazi iz o / p pina-6 + Ve. Dakle, o / p nije suprotno.
Dijagram neinvertiranog kruga prikazan je gore, a dobitak ovog neinvertirajućeg kruga obično se izračunava pomoću ove formule A = 1 + (Rf / R1)
Na primjer, ako je Rf 100 kilo ohma, a R1 25 kilo ohma, dobitak bi bio 1+ (100/25) = 1 + 4 = 5 Ako je napon i / p 1, tada bi napon o / p biti 1X5 = 5v
IC-shema opcijskog pojačala IC 741
Primjene uglavnom uključuju zbroj, usporednik, oduzimač, naponski sljednik, integrator i diferencijator. The shema spoja IC 741 op amp je dan u nastavku. U sljedećem krugu, IC 741 operativno pojačalo koristi se kao komparator . Čak i ako smo ga koristili kao usporedbu, IC i dalje promatra slabe signale kako bi ih se moglo jednostavnije prepoznati.
IC 741 Konfiguracija pina
Specifikacije IC 741 Op-Amp
Sljedeće specifikacije jasno objašnjavaju radnu funkcionalnost i ponašanje IC 741:
- Napajanje: Za funkcionalnost ovog operativnog pojačala potreban je minimalni napon od 5V i može podnijeti do 18V.
- Ulazna impedancija: Ima raspon od oko 2 megahama
- Izlazna impedancija: Raspon je oko 75 ohma
- Brzina okretanja: To je također ključni atribut pri odabiru operativnog pojačala za visoki raspon frekvencija. To se definira kao maksimalna promjena izlaznog napona / jedinice vremena. SR se mjeri u voltima / µsec i prikazuje se kao: SR = dVo / dtS izračunavanjem brzine porasta, jednostavno se može znati promjena na izlazu gdje operativno pojačalo varira u skladu s varijacijama na razini ulazne frekvencije. SR se mijenja s promjenom pojačanja napona i to se obično naziva pojačanjem jedinice. Vrijednost broja okretaja za opcijsko pojačalo uvijek je stabilna. PA, kad su potrebe nagiba izlaznih vrijednosti veće od brzine porasta, tada dolazi do izobličenja. Za operativno pojačalo IC 741, brzina porasta je 0,5 V / mikrosek, što je minimalno. Zbog toga se ovaj IC ne koristi za povećane frekvencijske opsege kao u usporedbama, filtrima i oscilatorima.
- Pojačanje napona: Pojačanje napona iznosi 2,00,000 za minimalni raspon frekvencija
- Ulazni opseg pomaka: Ovo opciono pojačalo IC 741 ima ulazni opseg pomaka između 2 - 6 mV
- Izlazno opterećenje: Preporučeni raspon je> 2 kilo Oma
- Privremeni odgovor: Ovo je ključni aspekt koji se koristi za odabir operativnog pojačala u više aplikacija. Zajedno s stabilnim povratnim informacijama, opcijsko pojačalo uključuje cjelokupni odgovor praktičnog sklopa. Odjeljak povratne sprege u kojem se postiže stabilna vrijednost prije primanja izlazne vrijednosti naziva se prijelaznim odzivom. Jednom kad dosegne ovu vrijednost, postojana vrijednost ostaje na toj točki, pa zato što se to naziva stabilna razina. Ova stabilna faza se ne temelji na vremenu. Atributi ovog privremenog odgovora sastoje se od postotka prekoračenja i vremena porasta. Ima inverzni odnos prema širini pojasa jedinstvenog pojačanja operativnog pojačala.
Da bi operativno pojačalo funkcioniralo kao pojačalo napona, preporučuju se povećana ulazna impedancija i niska izlazna impedancija.
741 Op-Amp karakteristike
Karakteristike operativnog pojačala IC 741 uključuju sljedeće
- Ulazna impedancija optičkog pojačala IC 741 veća je od 100 kilo-oma.
- O / p optičkog pojačala 741 IC je ispod 100 ohma.
- Frekvencijski opseg pojačala signala za IC 741 op pojačalo je od 0Hz - 1MHz.
- Struja pomaka i pomak napona opcijskog pojačala IC 741 su niske
- Pojačanje napona IC 741 je oko 2,00,000.
741 Op-Amp aplikacije
Postoje mnogi elektronički krugovi koji se grade sa IC 741 op pojačalom, naime sljednik napona, analogno u digitalni pretvarač , krug za uzorkovanje i zadržavanje, pretvaranje napona u struju i struju u napon, zbrajajuće pojačalo itd. Primjene operativnog pojačala IC 741 uključuju sljedeće.
- Oscilator s promjenjivom audio frekvencijom pomoću optičkog pojačala IC 741
- Podesivi Ripple RPS na bazi optičkih pojačala IC 741
- Audio smjesa za četiri kanala pomoću IC 741 Op Amp
- IC 741 Op pojačalo i LDR automatski prekidač na svjetlo
- Mjerač polariteta istosmjerne struje pomoću IC 741 Op-Amp
- termometar za e-sobu pomoću IC 741 Op Amp
- Slušanje greške pomoću IC 741 Op-Amp
- Pojačalo za mikrofon pomoću IC 741 Op-pojačala
- Ispitivač optičkih pojačala IC 741
- Ovo se temelji na zaštiti od kratkog spoja RPS
- Termalna dodirna sklopka pomoću IC 741 Op Amp
- Pretvorba V u F pomoću IC 741 op pojačala
- Generacija zvuka vjetra na bazi IC 741 op pojačala
Infografika 741 op amp
Ovo je sve o uputstvu za IC 741 Op Amp koje uključuje osnove operativnog pojačala, shemu pinova, shemu sklopa, specifikacije, karakteristike i njegove primjene. Nadalje, bilo kakva pitanja u vezi s ovim konceptom ili 741 op-amp projektima, molimo vas da povratne informacije komentirate u odjeljku za komentare u nastavku. Evo pitanja za vas. Što je
