יסודות של מגברי תפעול בעיצוב מעגלי
מגברי תפעול, הידועים בדרך כלל כ-Ep-amps, הם מרכיבים בסיסיים בעיצוב מעגלים אלקטרוניים.הם משמשים נרחב בשל הגמישות שלהם ויכולת לבצע פעולות מתמטיות שונות. מאמר זה יכסה את היסודות של מגברי תפעול, את התצורה שלהם, ואת היישומים בעיצוב מעגלים.
מה זה Amplifier?
מגבר תפעולי הוא מגבר מתח גבוה עם קלט שונה, ובדרך כלל, פלט חד-קצה אחד.זה נועד להגביר את הבדל המתח בין שני מסופי הקלט שלו.
- ניכוי גבוה
- תפוקה נמוכה
- רווח גבוה
- רוחב פס רחב
גינויים בסיסיים של מגברי תפעול
מגברי תפעול ניתן להגדיר במספר דרכים לביצוע פונקציות שונות.התצורה הנפוצה ביותר כוללת:
- למנוע מגבר
- לא מונעים מגבר
- עקבו אחרי Voltage Follower
- עקבו אחרי Amplifier
- ההבדל Amplifier
למנוע מגבר
התצורה המגברית מונעת מספקת פלט המופנם ומואץ על פי מתח קלט.הרווח של המגבר המופנם נקבע על ידי היחס של שני מתנגדים.
לא מונעים מגבר
התצורה הלא-מחדשת מדגימה אות שנמצא בשלב עם אות קלט.תצורה זו מאפשרת גם להתאמה באמצעות השימוש במתנגדים.
עקבו אחרי Voltage Follower
חסיד מתח, או חיץ, מספק רווח אחדות, כלומר מתח הפלט עוקב אחר מתח קלט.תצורה זו היא שימושית עבור התאמה לא מאולתר.
עקבו אחרי Amplifier
המגבר הממס יכול לשלב אותות קלט מרובים לתוך פלט אחד.זה נפוץ מאוד בתערובת אודיו ויישומים עיבוד אותות.
ההבדל Amplifier
ההבדל מגבר מפיץ את ההבדל בין שני מתחי קלט.תצורה זו חיונית ביישומים שבהם נדרשת מדידה של אותות קטנים בנוכחות אותות גדולים יותר.
מפרט מפתח של Amplifiers
הבנת המפרטים העיקריים של מגבר תפעולי היא חיונית לתכנון מעגלים יעיל.פרטים חשובים כוללים:
- עקבו אחרי Voltage
- Common-Mode Rejection Ratio (CMRR)
- Power Supply Rejection Ratio (PSRR)
- מוצר קבל-Bandwidth Product
- תגית: Swing
תגיות: Operational Amplifiers
מגבר תפעולי משמש במגוון רחב של יישומים, כולל:
- המונחים
- פילטרים פעילים
- חישוב Analog
- מערכות רכישת נתונים
- Instrument amplifiers
מסקנה
מגבר תפעולי הם מרכיבים חיוניים מעגלים אלקטרוניים מודרניים.היכולת שלהם להגביר ולעבד אותות הופכת אותם יקר ערך ביישומים שונים.הבנת התצורה שלהם, מפרטים והשימושים חיונית לכל מי שמעורב בעיצוב מעגלים.