ऑप एम्प: 7 महत्वपूर्ण पैरामीटर्स

चर्चा के बिंदु

संरचनाएं, पिन आउट और योजनाबद्ध

सेशन amp आरेख

Op-amp आरेख इनपुट, आउटपुट और संतृप्ति वोल्टेज कनेक्शन को चिह्नित करता है। यह एक ओपन-लूप सिस्टम है। नीचे की छवि एक ऑप-एम्प आरेख का प्रतिनिधित्व करती है।

Op amp पिनआउट

सामान्य तौर पर सामान्य ऑप-एम्प आईसी में आठ पिन होते हैं। सात कार्यात्मक हैं, जबकि एक पिन आउटपुट के लिए समर्पित है। इसमें चार इनपुट लगते हैं; उनमें से 2 टर्मिनल और नॉन-इनवर्टिंग टर्मिनल, और बाकी 2 सकारात्मक और नकारात्मक संतृप्ति वोल्टेज के लिए हैं। IC741 का पिनआउट ऊपर दिया गया है।

Op amp योजनाबद्ध

नीचे की छवि एक ऑप-एम्प का योजनाबद्ध दृश्य देती है।

सेशन amp
द्वारा योजनाबद्ध आरेख: इंडक्टिव लोडOp-Amp आंतरिकसार्वजनिक डोमेन के रूप में चिह्नित किया गया है, और अधिक विवरण विकिमीडिया कॉमन्स

जैसा कि हम छवि में देख सकते हैं, एक ऑप-एम्प में ट्रांजिस्टर और प्रतिरोध होते हैं। NPN ट्रांजिस्टर की डार्लिंगटन जोड़ी के कारण इनपुट प्रतिबाधा अधिक है। दो अंतर लाभ चरण हैं, और आउटपुट एकल-समाप्त एमिटर अनुयायी से लिया जाता है। ट्रांजिस्टर T1 और T2 समान हैं, और इसलिए T3 और T4।

 

प्रकार और अनुप्रयोग

Op amp अनुप्रयोग | सेशन amp का उपयोग करता है

इलेक्ट्रॉनिक्स में सर्किट डिजाइनिंग के लिए Op-amps आवश्यक तत्वों में से एक है। इनका उपयोग विभिन्न स्थानों पर किया जाता है। कुछ उदाहरण हैं -

यूनिटी गेन बफर, फेज शिफ्ट थरथरानवाला, करंट टू वोल्टेज फॉलोअर, वोल्टेज टू करंट फॉलोअर, सम एम्पलीफायर, इंटीग्रेटर, डिफरेंटर, हाफ-वेव रेक्टिफायर, पीक डिटेक्टर आदि कई हैं। ऑप-एम्प के कई और अनुप्रयोग हैं। लगभग हर इलेक्ट्रॉनिक गैजेट को op-amp के साथ शामिल किया जाता है।

उच्च पास फिल्टर सेशन amp

आरसी फिल्टर सर्किट और एक विशिष्ट ऑप-एम्प का उपयोग करके एक उच्च पास फिल्टर बनाया जा सकता है। एक निष्क्रिय RC फ़िल्टर को op-amp फ़ंक्शंस जैसे a . के साथ संयोजित करना सक्रिय उच्च पास छानना सर्किट के लिए op amp का इनवर्टिंग या नॉन-इनवर्टिंग टर्मिनल ऑपरेशन आवश्यक है। नीचे दी गई छवि एक उच्च पास फिल्टर सेशन amp सर्किट का प्रतिनिधित्व करती है।

Op amp बैंडपास फ़िल्टर

एक बैंडपास फ़िल्टर केवल निर्दिष्ट आवृत्ति रेंज के संकेत की अनुमति देता है। यह फ़िल्टर आवृत्तियों के अन्य घटकों को फ़िल्टर करता है। इस प्रकार के फ़िल्टर बनाने के लिए Op-amps का उपयोग किया जाता है। सर्किट को एक उच्च-पास फिल्टर को op-amp और फिर कम पास फिल्टर के साथ कैस्केडिंग करके बनाया गया है।

घटाव सेशन amp

सबट्रैक्टर op-amp दो इनपुट वोल्टेज के बीच अंतर को बढ़ाता है और आउटपुट के रूप में प्रदान करता है। यह घटाव ऑपरेशन करता है, एक एम्पलीफायर के विपरीत जो इनपुट वोल्टेज को जोड़ता है। यही कारण है कि इसे घटाव सेशन-amp के रूप में जाना जाता है।

ऑप amp योजक

Op-amp योजक या sum एम्पलीफायर एम्पलीफायर है जो इनपुट वोल्टेज के योग को बढ़ाता है और आउटपुट के रूप में प्रदान करता है। यह एक अंतर एम्पलीफायर के विपरीत योग या जोड़ ऑपरेशन करता है, जो घटाव संचालन करता है। सर्किट आरेख ऊपर दिया गया है।

एकता लाभ ओ.पी.

एक यूनिटी गेन ऑप-एम्प या एक वोल्टेज फॉलोअर सर्किट, या एक बफर सर्किट एक विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया गैर-इनवर्टिंग एम्पलीफायर मॉडल है। ऊपर दिए गए नॉन-इनवर्टिंग एम्पलीफायर के सर्किट का निरीक्षण करें। अगर हमने प्रतिक्रिया दी है प्रतिरोध शून्य और इनवर्टिंग टर्मिनल अनंत प्रतिरोध, एम्पलीफायर का लाभ एकता होगा। इसीलिए इस सर्किट को यूनिटी गेन ऑप-एम्प या यूनिटी गेन बफर के रूप में जाना जाता है। इस बफर का उपयोग प्रतिबाधा मिलान के लिए किया जाता है।

सेशन amp थरथरानवाला

एक ऑप-एम्प का उपयोग करके एक थरथरानवाला बनाना भी संभव है। नीचे दी गई छवि एक चरण बदलाव आरसी थरथरानवाला के सर्किट आरेख का प्रतिनिधित्व करती है।

सेशन amp
थरथरानवाला, द्वारा: जोंटे at अंग्रेजी विकिपीडियाOpAmpहिस्टेरेटिकऑसिलेटरसार्वजनिक डोमेन के रूप में चिह्नित किया गया है, और अधिक विवरण विकिमीडिया कॉमन्स

कुछ सामान्य गणनाओं के बाद, हमने पाया है कि दोलन आवृत्ति f = 1 / (2 calculRC - / 6) है और निरंतर दोलन के लिए वोल्टेज लाभ Av = -29 है।

ऑडियो सेशन amp

ऑपरेशनल एम्पलीफायरों का उपयोग ऑडियो प्रोसेसिंग और ऑडियो मिक्सर में भारी किया जाता है। एक op-amp कमजोर आवाज संकेतों को बढ़ा सकता है। बाजार में कई प्रकार के ऑडियो ऑप-एम्प उपलब्ध हैं। उनमें से कुछ हैं - LT1115, UA741, आदि।

Op amp स्तर शिफ्टर

एक एकल आपूर्ति ऑप-एम्प में, ऑप-एम्प एक जमीनी-संदर्भित सिग्नल को स्थानांतरित कर सकता है। एक स्तर का मज़दूर तर्क संकेतों को एक स्तर से दूसरे स्तर पर अनुवाद कर सकता है। कभी-कभी डिजिटल कनवर्टर के लिए एकल आपूर्ति एनालॉग के लिए एक सकारात्मक रेंज में एक सकारात्मक से नकारात्मक संकेत को बदलने की आवश्यकता होती है।

Op amp वोल्टेज विभक्त

Op-amps का उपयोग वोल्टेज विभक्त के रूप में भी किया जाता है। Op-amp का उपयोग वोल्टेज डिवाइडर बनाने के लिए किया जाता है क्योंकि op-amp का उपयोग करने से सिस्टम का लाभ बढ़ सकता है।

एकल आपूर्ति सेशन amp

एकल आपूर्ति ऑप amp केवल एक आपूर्ति टर्मिनल के साथ ऐसा विशेष ऑप-एम्प है। आपूर्ति टर्मिनल आमतौर पर + Vcc है। तो, आउटपुट इनपुट सिग्नल के लिए + Vcc और ग्राउंड (GND) की सीमा के बीच है।

उच्च वोल्टेज सेशन amp

एक उच्च वोल्टेज एम्पलीफायर का उपयोग आमतौर पर एक उच्च वोल्टेज आउटपुट सिग्नल में इनपुट सिग्नल को बढ़ाने के लिए किया जाता है। यह प्रदान कर सकता है वोल्टेज पर बिजली लाभ और वर्तमान संयोजन। कुछ उच्च वोल्टेज op-amps अनुप्रयोग हैं - इंकजेट प्रिंटर, अल्ट्रासाउंड ट्रांसड्यूसर, गीजर काउंटर, बायोमेडिकल परीक्षण, आदि।

सर्किट के विस्तार सर्किट विश्लेषण के लिए… यहाँ क्लिक करें!

विभिन्न प्रकार के आई.सी.

45588 सेशन amp

यह एक और एकीकृत सर्किट है जो ऑप-एम्प संचालित करता है। यह एक उच्च-प्रदर्शन आठ-पिन आईसी है जिसे किसी भी बाहरी आवृत्ति कम्पेसाटर घटकों की आवश्यकता नहीं है। कुछ अन्य मॉडल हैं - CF158MT, AN45588, LA6458, आदि।

lm358 सेशन amp

lm358 एक और प्रकार का IC है जिसमें कुछ जोड़े op-amps के होते हैं। यह एक कम-शक्ति आईसी है, जिसे नेशनल सेमीकंडक्टर ने पहली बार विकसित किया।

ua741 सेशन amp

यह एक अन्य प्रकार का आईसी है जिसमें एक परिचालन एम्पलीफायर शामिल है। इसके आठ पिन हैं। अधिकतम आपूर्ति वोल्टेज + 18 वी है, और अधिकतम अंतर इनपुट वोल्टेज + 15 वी है। CMMR 90 dB है। यूए 741 का उपयोग ऑडियो अनुप्रयोगों, संगीत खिलाड़ियों में किया जाता है।

Lm324 सेशन amp

Lm324 एक विशेष रूप से निर्मित IC है, जो एक एम्पलीफायर, तुलनित्र, रेक्टिफायर आदि के रूप में कार्य कर सकता है। इस IC में 14 पिन हैं, जो चार ऑप-एम्प्स का प्रतिनिधित्व करते हैं। इसमें लगभग 1 MHz की एक विस्तृत बैंडविड्थ और 100 dB का लाभ है। वे रोबोटिक्स, ऑसिलेटर, आदि के विभिन्न क्षेत्रों में लागू होते हैं।

Ne5532 सेशन amp

सेशन-एम्पी का एक और आईसी ne5532 है। यह एक उच्च-प्रदर्शन एम्पलीफायर है जिसमें उत्कृष्ट डीसी और एसी वोल्टेज हैं। इसमें कम शोर, अधिकतम आउटपुट स्विंग बैंडविड्थ और एक उच्च आस्तीन दर है। इस प्रकार के आईसी के विभिन्न प्रकार हैं - NE5532A, SA55332, आदि।

महत्वपूर्ण पैरामीटर, नियम, समीकरण

सेशन amp सर्किट विश्लेषण

Op-amp सर्किट विश्लेषण से op-amp के प्रत्येक भाग की कार्यक्षमता का पता चलता है और आउटपुट पथ प्रदान करने के लिए वे कैसे जुड़े या परस्पर जुड़े हुए हैं। Op-amp के सर्किट विश्लेषण को दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है -

  1. खुली गांठ सर्किट विश्लेषण
  2. बंद लूप सर्किट विश्लेषण।

ओपन-लूप सर्किट विश्लेषण फीडबैक सिस्टम के बिना सिस्टम का विश्लेषण करता है, और क्लोज-लूप सर्किट विश्लेषण एक फीडबैक सिस्टम के साथ सर्किट का विश्लेषण है।

ऑप-एम्प सर्किट विश्लेषण के लिए वर्चुअल ग्राउंड, उच्च इनपुट प्रतिबाधा और अनंत लाभ की अवधारणा आवश्यक है।

सेशन गोल्डन नियम

एक सेशन-एम्पी डिजाइनर को कुछ आवश्यक नियमों को हमेशा ध्यान में रखना चाहिए। वो हैं -

  1. Op amp अनंत लाभ प्रदान करता है।
  2. इनपुट बाधाएं अधिक हैं।
  3. शुरुआत में op-amp के माध्यम से कोई प्रवाह नहीं होता है।
  4. ऑफसेट वोल्टेज को शून्य बनाने के लिए समायोजित किया जाता है।

सेशन amp सूत्र

Op-amp के लिए कोई कठिन और तेज़ सूत्र नहीं हैं। कई प्रकार के ऑप-एम्प्स हैं, और उनके विशिष्ट समीकरण और सूत्र हैं। जैसे - नॉन इनवर्टिंग ऑप amp के आउटपुट के लिए सूत्र: वि ० = [१ + (आरएफ / आर १)] * विन और इनवर्टिंग सेशन के आउटपुट के लिए सूत्र: वि ० = - (आरएफ / आर १) * विन

सेशन amp का इनपुट प्रतिबाधा

NPN ट्रांजिस्टर की डार्लिंगटन जोड़ी के कारण इनपुट प्रतिबाधा अधिक है। एक आदर्श ऑप-एम्प के लिए, इनपुट प्रतिबाधा अनंत है। उच्च इनपुट प्रतिबाधा के कारण, हम यह मान सकते हैं कि शुरुआत चरण में प्रतिक्रिया के माध्यम से प्रवाह होता है। आमतौर पर, मान 1 मेगाहम से 10 तेरा ओम के बीच होते हैं।

एक सेशन amp का उत्पादन प्रतिबाधा

आउटपुट स्टेज पर ऑप-एम्पी द्वारा प्रदान किए गए प्रतिबाधा सेशन-amp-रेफरर्स का आउटपुट प्रतिबाधा। एक आदर्श में 0 ओम का आउटपुट प्रतिबाधा है। आउटपुट ड्रायवर सर्किट में op-amp का आउटपुट प्रतिबाधा होता है।

ओप amp का ओपन लूप गेन

ऑप-एम्प का ओपन लूप गेन डिवाइस का लाभ है जब इसके साथ कोई प्रतिक्रिया नहीं होती है। एक आदर्श ऑप-एम्प के लिए, ओपन-लूप का लाभ अनंत है। विशिष्ट ऑप-एम्पी का एक विशिष्ट ओपन-लूप लाभ लगभग 100 डीबी है।

Op amp ऑफसेट वोल्टेज

एक op-amp की ऑफसेट वोल्टेज को इनपुट टर्मिनलों के बीच अंतर DC वोल्टेज के रूप में परिभाषित किया गया है। एक आदर्श ऑप-एम्प के लिए, ऑफ़सेट वोल्टेज शून्य है। लेकिन व्यावहारिक ऑप-एम्पी के लिए, ऑप-एम्प को बाहरी वोल्टेज दिया जाता है।

सेशन amp की दर

यदि ऑप-एम्प की स्लेव दर आउटपुट सिग्नल के परिवर्तन की दर है, तो इनपुट सिग्नल में एक चरण-परिवर्तन होता है। यह प्रदर्शन की माप के लिए एक पैरामीटर है। आवेग दर की इकाई V / ms है। एक आदर्श ऑप-एम्प के लिए, स्लीव रेट शून्य है। इसका अर्थ है कि आउटपुट में तुरंत इनपुट परिवर्तन परिलक्षित होगा। एक विशिष्ट व्यावहारिक ऑप-एम्प के लिए, स्लीव रेट वैल्यू 10 V / μs है।

Op amp बैंडविड्थ

एक एम्पलीफायर की बैंडविड्थ को आवृत्ति की सीमा के रूप में संदर्भित किया जाता है जिसके ऊपर एम्पलीफायर का लाभ 3 डीबी से अधिक है। 741 मेगाहर्ट्ज एम्पलीफायर के लिए, बंद लूप एम्पलीफायर 1 मेगाहर्ट्ज है।

Op वर्तमान स्रोत

एक op-amp के साथ एक बाहरी वर्तमान स्रोत लोड प्रतिरोध स्वतंत्र वर्तमान प्रदान करता है। और जैसा कि हमने पहले सर्किट को ग्राउंड किया है, दो कनेक्शन को उजागर करने का कोई मौका नहीं है।

Op amp हस्तांतरण कार्य

यदि ऑप-एम्प्स को शास्त्रीय प्रतिक्रिया ब्लॉक आरेख में दर्शाया जाता है, तो यह op-amp के हस्तांतरण कार्यों को प्राप्त करना संभव है। सुपरपोज़िशन की प्रक्रिया का उपयोग करके, स्थानांतरण फ़ंक्शन प्राप्त किया जा सकता है। गैर-इनवर्टिंग टर्मिनल के लिए स्थानांतरण फ़ंक्शन को R1 / (R1 + Rf) के रूप में लिखा जा सकता है।

सेशन amp संतृप्ति

दो इनपुट टर्मिनल हैं, जो सकारात्मक और नकारात्मक संतृप्ति वोल्टेज लेते हैं। अब, जब कोई ऑप-एम्प संतृप्ति में होता है, तो इसका मतलब है कि ऑप-एंप का आउटपुट आपूर्ति से प्रदान किए गए संतृप्ति वोल्टेज में से कोई है।

एक सेशन amp कैसे काम करता है?

एक सेशन-एम्पी आमतौर पर ऑपरेशन के तीन चरणों से गुजरता है। उच्च इनपुट प्रतिबाधा के साथ पहला एक - विभेदक इनपुट चरण, दूसरे चरण में लाभ चरण, और कम आउटपुट प्रतिबाधा का पुश-पुल आउटपुट चरण।

एक सेशन amp क्या करता है?

ऑप-एम्प या ऑपरेशनल एम्पलीफायर एक इलेक्ट्रॉनिक्स उपकरण है जो कुछ गणितीय कार्य करता है और इनपुट सिग्नल को बढ़ाता है।

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