Кратката форма на операционният усилвател е оп-усилвател и също работи като a диференциален усилвател Op-Amp е съществен компонент в различни електронни схеми. Op-Amps са линейни устройства, които се използват за извършване на математически операции и филтриране, кондициониране на сигнала. Тези устройства са предназначени за използване във външни електрически и електронни компоненти като резистори, кондензатори и неговите i / p и o / p терминали. Тези компоненти регулират работата на усилвателя и резултатите от функциите и ползите от променените конфигурации на обратна връзка като резистивен или капацитивен, усилвателят може да постига различни операции и това се нарича операционен усилвател. An op-amp включва на два терминала, а именно инвертиращ и неинвертиращ, които са представени с + & -. Основната функция на този усилвател е, че той засилва промените между двете входни напрежения. Но, побеждава всяко напрежение, взаимно към двата входа.
Диференциален усилвател
Диференциален усилвател
Всички операционни усилватели са диференциални усилватели поради тяхната i / p конфигурация. Ако първият сигнал за напрежение е свързан към i / p терминала, а останалият сигнал е свързан към противоположния i / p терминал, резултатът o / p напрежение е свързани с разликата между два i / p сигнала за напрежение. Изходното напрежение може да бъде изчислено чрез свързване на всеки вход към 0 волта земя с помощта теорема за суперпозицията .
Диференциална схема на усилвателя
Диференциална схема на усилвател с помощта на транзистори
Диференциал усилвателна верига използването на BJTs е обяснено подробно и за по-добро разбиране са предоставени електрическата схема с подходящи уравнения. Следващата схема е проектиран с транзистори за да се даде разлика между два i / p сигнала.
Диференциална схема на усилвател, използваща BJT
Както е показано в горната схема, схемата се състои от два входа и два изхода, а именно I / P1, I / P2 и O / P1, O / P2. Входът I / P1 се прилага към основния извод на T1 транзистора, а IP2 се прилага към базовия извод на T2 транзистора. Клемите на емитер на двата транзистора са свързани към взаимен емитер резистор, така че двата извода o / p да се повредят от двата i / p сигнала. Двете захранващи напрежения на веригата са Vcc & Vss. Веригата работи и с едно захранващо напрежение и можем да забележим, че веригата няма заземителен терминал.
Работа на диференциален усилвател
Работата на диференциалния усилвател с транзистори е показана по-долу.
Когато първият входен сигнал се приложи към T1 транзистора, тогава ще има голям спад на напрежението в съпротивлението на колектора (RCOL1) и колекторът на транзистора T1 ще бъде по-малко положителен. Когато input1 е отрицателен, транзисторът T1 ще бъде изключен и спадът на напрежението в колекторния резистор RCOL1 стане много нисък и колекторът на транзистора T1 ще бъде по-положителен
Работа на диференциална усилвателна верига с помощта на BJT
По този начин, може да заключи, че вмъкнатият о / р ще се появи на колектора на транзистор Т1 за прилагане на сигнала на вход1. Когато транзисторът T1 е включен от положителната стойност на вход1, токът през резистора REM увеличава емитерния ток, равен на колекторния ток.
Така спадът на напрежението на резистора REM се увеличава и & кара емитерът и на двата транзистора T1, T2 да тече в положителна посока. Осъществяването на транзистора Т2 е същото като правенето на отрицателната основа на транзистора, при това състояние транзисторът Т2 ще се държи по-малко ток, което от своя страна ще доведе до по-малко спадане на напрежението в RCOL2 и по този начин колекторът на транзистора T2 ще отиде в + Ve посока за + Ve i / p сигнал. По този начин можем да заключим, че o / p на неинвертиращия терминал се появява на колектора на T2 транзистора за вход в основата на T1. Усилването на транзистора може да бъде задвижвано по различен начин, като вземе o / p b / n колектора на двата транзистора T1 и T2, показан в горната схема.
Ако и двата транзистора се приемат за равни по всички характеристики и ако напреженията са еднакви (VBASE1 = VBASE2), тогава емитерният ток на транзисторите също може да се каже, че е идентичен.
IEM1 = IEM2
Общият ток на емитер (IE) = IEM1 + IEM2
VEM = VBASE - VBASE IN
IEM = (VBASE - VBASE IN) / REM
Токът на излъчване на транзистора остава почти постоянен, независимо от стойността на hfe на транзистора. Тъй като ICOL1 IEM1, & ICOL2 IEM2, ICOL1 ICOL2.
Също така, VCOL1 = VCOL2 = VCC - ICOL RCOL, приемайки съпротивлението на колектора RCOL1 = RCOL2 = RCOL.
Схемата на диференциалния усилвател е усилвател със затворен цикъл, който увеличава дисперсията между два сигнала. Такава схема е много подходяща в измервателни системи. Диференциалните усилватели имат висок CMRR (коефициент на отхвърляне в общ режим) и висок i / p импеданс. Диференциалните усилватели могат да бъдат проектирани с помощта на един или два операционни усилвателя.
По този начин става въпрос за всичко схема на диференциален усилвател с помощта на транзистор BJT. Вярваме, че сте разбрали по-добре тази концепция. Освен това, всички съмнения по тази тема, моля, дайте вашите ценни предложения, като коментирате в раздела за коментари по-долу. Ето един въпрос към вас, какви са приложенията на диференциалния усилвател?
