தலைகீழ் செயல்பாட்டு பெருக்கி

ஒப்-ஆம்ப் (செயல்பாட்டு பெருக்கி) என்பது அனலாக் எலக்ட்ரானிக்ஸ் முதுகெலும்பாகும். செயல்பாட்டு பெருக்கி என்பது டி.சி-இணைந்த மின்னணு கூறு ஆகும், இது மின்தடை பின்னூட்டத்தைப் பயன்படுத்தி வேறுபட்ட உள்ளீட்டிலிருந்து மின்னழுத்தத்தை பெருக்கும். ஒப்-ஆம்ப்ஸ் அதன் பல்துறைக்கு பிரபலமானது, ஏனெனில் அவை பல வழிகளில் கட்டமைக்கப்படலாம் மற்றும் வெவ்வேறு அம்சங்களில் பயன்படுத்தப்படலாம். ஒரு ஒப்-ஆம்ப் சுற்று அலைவரிசை, உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டு மின்மறுப்பு, ஆதாய விளிம்பு போன்ற சில மாறிகளைக் கொண்டுள்ளது. வெவ்வேறு வகை ஒப்-ஆம்ப்ஸ் அந்த மாறிகளைப் பொறுத்து வெவ்வேறு விவரக்குறிப்புகளைக் கொண்டுள்ளது. வெவ்வேறு ஒருங்கிணைந்த சர்க்யூட் (ஐசி) தொகுப்பில் ஏராளமான ஒப்-ஆம்ப்ஸ் கிடைக்கின்றன, சில ஒப்-ஆம்ப் ஐசி ஒரு தொகுப்பில் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட ஒப்-ஆம்ப்ஸைக் கொண்டுள்ளது. LM358, LM741, LM386 ஆகியவை பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் ஒப்-ஆம்ப் ஐ.சி. எங்கள் ஒப்-ஆம்ப் சுற்றுகள் பகுதியைப் பின்பற்றுவதன் மூலம் ஒப்-ஆம்ப்ஸைப் பற்றி மேலும் அறியலாம்.

ஒரு ஒப்-ஆம்பில் இரண்டு வேறுபட்ட உள்ளீட்டு ஊசிகளும், சக்தி ஊசிகளுடன் ஒரு வெளியீட்டு முள் உள்ளது. அந்த இரண்டு வேறுபட்ட உள்ளீட்டு ஊசிகளும் தலைகீழ் முள் அல்லது எதிர்மறை மற்றும் தலைகீழ் முள் அல்லது நேர்மறை. ஒரு ஒப்-ஆம்ப் இந்த இரண்டு உள்ளீட்டு ஊசிகளுக்கிடையேயான மின்னழுத்தத்தின் வேறுபாட்டைப் பெருக்கி, அதன் வவுட் அல்லது வெளியீட்டு முள் முழுவதும் பெருக்கப்பட்ட வெளியீட்டை வழங்குகிறது.

உள்ளீட்டு வகையைப் பொறுத்து, ஒப்-ஆம்பை ​​இன்வெர்டிங் பெருக்கி அல்லது தலைகீழ் அல்லாத பெருக்கி என வகைப்படுத்தலாம். முந்தைய இன்வெர்டிங் அல்லாத ஒப்-ஆம்ப் டுடோரியலில், தலைகீழ் அல்லாத உள்ளமைவில் பெருக்கியை எவ்வாறு பயன்படுத்துவது என்பதைப் பார்த்தோம். இந்த டுடோரியலில், தலைகீழ் உள்ளமைவில் op-amp ஐ எவ்வாறு பயன்படுத்துவது என்பதைக் கற்றுக்கொள்வோம்.

தலைகீழ் செயல்பாட்டு பெருக்கி உள்ளமைவு

இது இன்வெர்டிங் பெருக்கி என்று அழைக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் ஒப்-ஆம்ப் வெளியீட்டு சமிக்ஞையின் கட்ட கோணத்தை உள்ளீட்டு சமிக்ஞையைப் பொறுத்து 180 டிகிரி கட்டத்திற்கு வெளியே மாற்றுகிறது. முன்பு போலவே, பின்னூட்ட சுற்று உருவாக்க மற்றும் பெருக்கி முழுவதும் ஒரு மூடிய லூப் சுற்று செய்ய இரண்டு வெளிப்புற மின்தடைகளைப் பயன்படுத்துகிறோம்.

தலைகீழ் அல்லாத உள்ளமைவில், பெருக்கி முழுவதும் நேர்மறையான கருத்தை நாங்கள் வழங்கினோம், ஆனால் தலைகீழ் உள்ளமைவுக்கு, ஒப்-ஆம்ப் சுற்று முழுவதும் எதிர்மறையான கருத்துக்களை உருவாக்குகிறோம்.

ஒப்-ஆம்ப் உள்ளமைவை மாற்றுவதற்கான இணைப்பு வரைபடத்தைப் பார்ப்போம்

மேலே உள்ள தலைகீழ் op-amp இல், R1 மற்றும் R2 ஆகியவை op-amp சுற்று முழுவதும் தேவையான கருத்துக்களை வழங்குகின்றன. , R2 மின்தடை சமிக்ஞை உள்ளீடு மின்தடை, மற்றும் , R1 மின்தடை கருத்துக்களை மின்தடை உள்ளது. இந்த பின்னூட்ட சுற்று வேறுபட்ட உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தை கிட்டத்தட்ட பூஜ்ஜியத்திற்கு கட்டாயப்படுத்துகிறது.

கருத்து ஒப்-ஆம்பின் எதிர்மறை முனையம் முழுவதும் இணைக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் நேர்மறை முனையம் தரையில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. தலைகீழ் உள்ளீட்டில் உள்ள மின்னழுத்த திறன் தலைகீழ் அல்லாத உள்ளீட்டின் மின்னழுத்த ஆற்றலுக்கு சமம். எனவே, தலைகீழ் அல்லாத உள்ளீட்டில், ஒரு மெய்நிகர் பூமி சுருக்க புள்ளி உருவாக்கப்படுகிறது, இது தரை அல்லது பூமியின் அதே ஆற்றலில் உள்ளது. ஒப்-ஆம்ப் ஒரு மாறுபட்ட பெருக்கியாக செயல்படும்.

ஆகவே, ஒப்-ஆம்பைத் தலைகீழாக மாற்றினால், உள்ளீட்டு முனையத்தில் தற்போதைய பாய்ச்சல்கள் எதுவும் இல்லை, மேலும் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் இரண்டு மின்தடையங்களில் உள்ள கருத்து மின்னழுத்தத்திற்கு சமமானது, ஏனெனில் அவை இரண்டும் பொதுவான மெய்நிகர் தரை மூலமாகும். மெய்நிகர் தரையின் காரணமாக, ஒப்-ஆம்பின் உள்ளீட்டு எதிர்ப்பு ஆர்-ஆப்பின் உள்ளீட்டு மின்தடையத்திற்கு சமம், இது ஆர் 2 ஆகும். இந்த R2 மூடிய வளைய ஆதாயத்துடன் ஒரு உறவைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் பின்னூட்டமாகப் பயன்படுத்தப்படும் வெளிப்புற மின்தடையங்களின் விகிதத்தால் ஆதாயத்தை அமைக்க முடியும்.

உள்ளீட்டு முனையத்தில் தற்போதைய ஓட்டம் இல்லாததால் மற்றும் வேறுபட்ட உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் பூஜ்ஜியமாக இருப்பதால், op amp இன் மூடிய வளைய ஆதாயத்தை நாம் கணக்கிட முடியும். இணைப்பைப் பின்தொடர்வதன் மூலம் ஒப்-ஆம்ப் கட்டமைப்பு மற்றும் அதன் வேலை பற்றி மேலும் அறிக.

தலைகீழ் ஒப்-ஆம்பின் ஆதாயம்

மேலே உள்ள படத்தில், இரண்டு மின்தடையங்கள் R2 மற்றும் R1 காட்டப்பட்டுள்ளன, அவை மின்னழுத்த வகுப்பி பின்னூட்ட மின்தடையங்கள் தலைகீழ் ஒப்-ஆம்புடன் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. R1 என்பது பின்னூட்ட மின்தடை (Rf) மற்றும் R2 என்பது உள்ளீட்டு மின்தடையம் (Rin) ஆகும். மின்தடையின் வழியாக பாயும் மின்னோட்டத்தை நாம் கணக்கிட்டால்-

i = (வின் - வ out ட்) / (ரின் (ஆர் 2) - ஆர்எஃப் (ஆர் 1))

டவுட் என்பது வகுப்பியின் மையப்புள்ளி என்பதால், நாம் முடிவு செய்யலாம்

நாம் முன்பு விவரித்தபடி, மெய்நிகர் தரை அல்லது அதே முனை கூட்டும் புள்ளி காரணமாக, பின்னூட்ட மின்னழுத்தம் 0, டவுட் = 0. எனவே,

எனவே, மூடிய வளைய ஆதாயத்திற்கான தலைகீழ் பெருக்கி சூத்திரம் இருக்கும்

ஆதாயம் (Av) = (Vout / Vin) = - (Rf / Rin)

எனவே, இந்த சூத்திரத்திலிருந்து, மற்ற மூன்று மாறிகள் கிடைக்கும்போது நான்கு மாறிகள் ஏதேனும் ஒன்றைப் பெறுகிறோம். தலைகீழ் op-amp இன் ஆதாயத்தைக் கணக்கிட Op-amp ஆதாய கால்குலேட்டரைப் பயன்படுத்தலாம்.

சூத்திரத்தில் எதிர்மறை அடையாளத்தை நாம் காண முடியும் என்பதால், உள்ளீட்டு சமிக்ஞையின் கட்டத்திற்கு மாறாக வெளியீடு 180 டிகிரி கட்டத்திற்கு வெளியே இருக்கும்.

தலைகீழ் பெருக்கியின் நடைமுறை எடுத்துக்காட்டு

மேலே உள்ள படத்தில், ஒரு ஒப்-ஆம்ப் உள்ளமைவு காட்டப்பட்டுள்ளது, அங்கு இரண்டு பின்னூட்ட மின்தடையங்கள் ஒப்-ஆம்பில் தேவையான கருத்துக்களை வழங்குகின்றன. உள்ளீட்டு மின்தடையமாகவும், R1 பின்னூட்ட மின்தடையமாகவும் இருக்கும் மின்தடை R2. உள்ளீட்டு மின்தடை R2 ஒரு எதிர்ப்பு மதிப்பு 1K ஓம்ஸ் மற்றும் பின்னூட்ட மின்தடை R1 10k ஓம்களின் எதிர்ப்பு மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது. ஒப்-ஆம்பின் தலைகீழ் ஆதாயத்தைக் கணக்கிடுவோம். பின்னூட்டம் எதிர்மறை முனையத்தில் வழங்கப்படுகிறது மற்றும் நேர்மறை முனையம் தரையுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

Op-amp சுற்று- இன் தலைகீழ் ஆதாயத்திற்கான சூத்திரம்-

ஆதாயம் (Av) = (Vout / Vin) = - (Rf / Rin)

மேலே உள்ள சுற்றில் Rf = R1 = 10k மற்றும் Rin = R2 = 1k

எனவே, ஆதாயம் (Av) = (Vout / Vin) = - (Rf / Rin) ஆதாயம் (Av) = (Vout / Vin) = - (10k / 1k)

எனவே ஆதாயம் -10 மடங்கு மற்றும் வெளியீடு 180 டிகிரி கட்டத்திற்கு வெளியே இருக்கும்.

இப்போது, ​​ஒப்-ஆம்பின் ஆதாயத்தை -20 மடங்காக உயர்த்தினால், உள்ளீட்டு மின்தடை ஒரே மாதிரியாக இருந்தால் பின்னூட்ட மின்தடை மதிப்பு என்னவாக இருக்கும்? அதனால், ஆதாயம் = -20 மற்றும் ரின் = ஆர் 2 = 1 கே. -20 = - (ஆர் 1/1 கே) ஆர் 1 = 20 கி

எனவே, நாம் 10k மதிப்பை 20k ஆக உயர்த்தினால், op-amp இன் ஆதாயம் -20 நேரங்களாக இருக்கும்.

மின்தடையங்களின் விகிதத்தை மாற்றுவதன் மூலம் ஒப்-ஆம்பின் ஆதாயத்தை நாம் அதிகரிக்க முடியும், இருப்பினும், குறைந்த எதிர்ப்பை ரின் அல்லது ஆர் 2 ஆகப் பயன்படுத்துவது நல்லதல்ல. எதிர்ப்பின் குறைந்த மதிப்பு உள்ளீட்டு மின்மறுப்பைக் குறைத்து உள்ளீட்டு சமிக்ஞைக்கு ஒரு சுமையை உருவாக்குகிறது. இல் வழக்கமான வழக்குகள் மதிப்பு 4.7k இருந்து 10k உள்ளீடு மின்தடை பயன்படுத்தப்படுகிறது.

அதிக ஆதாயம் தேவைப்படும்போது, ​​உள்ளீட்டில் அதிக மின்மறுப்பை உறுதி செய்ய வேண்டும், பின்னூட்ட மின்தடையங்களின் மதிப்பை அதிகரிக்க வேண்டும். ஆனால் Rf முழுவதும் மிக உயர்ந்த மதிப்பு மின்தடையத்தைப் பயன்படுத்துவது நல்லதல்ல. அதிக பின்னூட்ட மின்தடை நிலையற்ற ஆதாய விளிம்பை வழங்குகிறது மற்றும் வரையறுக்கப்பட்ட அலைவரிசை தொடர்பான செயல்பாடுகளுக்கு சாத்தியமான தேர்வாக இருக்க முடியாது. பொதுவான மதிப்பு 100 கி அல்லது அதை விட சற்று அதிகமாக பின்னூட்ட மின்தடையத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

அதிக லாபத்தில் நம்பகமான செயல்பாட்டிற்காக ஒப்-ஆம்ப் சர்க்யூட்டின் அலைவரிசையையும் சரிபார்க்க வேண்டும்.

கூட்டு பெருக்கி அல்லது ஒப் ஆம்ப் ஆடர் சுற்று

தலைகீழ் ஒப்-ஆம்பை ஒப் ஆம்ப் சம்மிங் பெருக்கி போன்ற பல்வேறு இடங்களில் பயன்படுத்தலாம். ஒப்-ஆம்பை ​​தலைகீழாக மாற்றுவதற்கான ஒரு முக்கியமான பயன்பாடு பெருக்கி அல்லது மெய்நிகர் பூமி கலவை ஆகும்.

மேலே உள்ள படத்தில், ஒரு மெய்நிகர் எர்த் மிக்சர் அல்லது சம்மிங் பெருக்கி காண்பிக்கப்படுகிறது, அங்கு ஒரு தலைகீழ் ஒப்-ஆம்ப் அதன் தலைகீழ் முனையத்தில் பல்வேறு சமிக்ஞைகளை கலக்கிறது. தலைகீழ் பெருக்கிகள் உள்ளீடு கிட்டத்தட்ட பூமியின் ஆற்றலில் உள்ளது, இது ஆடியோ கலவை தொடர்பான வேலைகளில் ஒரு சிறந்த கலவை தொடர்பான பயன்பாட்டை வழங்குகிறது.

வெவ்வேறு உள்ளீட்டு மின்தடைகளைப் பயன்படுத்தி எதிர்மறை முனையத்தில் வெவ்வேறு சமிக்ஞைகள் ஒன்றாக சேர்க்கப்படுவதை நாம் காணலாம். வெவ்வேறு சமிக்ஞை உள்ளீடுகளின் எண்ணிக்கையில் வரம்பு இல்லை. ஒவ்வொரு வெவ்வேறு சமிக்ஞை துறைமுகத்தின் ஆதாயமும் பின்னூட்ட மின்தடை R2 மற்றும் குறிப்பிட்ட சேனலின் உள்ளீட்டு மின்தடையின் விகிதத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

பல்வேறு ஒப்-ஆம்ப் அடிப்படையிலான சுற்றுகளைப் பின்பற்றுவதன் மூலம் ஒப்-ஆம்பின் பயன்பாடுகளைப் பற்றி மேலும் அறிக. இந்த தலைகீழ் ஒப்-ஆம்ப் உள்ளமைவு செயலில் குறைந்த பாஸ் அல்லது செயலில் உயர் பாஸ் வடிப்பான் போன்ற பல்வேறு வடிப்பான்களிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

டிரான்ஸ்-மின்மறுப்பு பெருக்கி சுற்று

ஒப் ஆம்ப் இன்வெர்டிங் பெருக்கியின் மற்றொரு பயன்பாடு ஆம்ப்ளிஃபையரை டிரான்ஸ்-இம்பெடென்ஸ் ஆம்ப்ளிஃபையராகப் பயன்படுத்துகிறது.

அத்தகைய சுற்றுகளில், ஒப்-ஆம்ப் மிகக் குறைந்த உள்ளீட்டு மின்னோட்டத்தை தொடர்புடைய வெளியீட்டு மின்னழுத்தமாக மாற்றுகிறது. எனவே, ஒரு டிரான்ஸ்-மின்மறுப்பு பெருக்கி மின்னோட்டத்தை மின்னழுத்தமாக மாற்றுகிறது.

இது குறைந்த மின்னோட்டத்தை உருவாக்கும் ஃபோட்டோடியோட், முடுக்க மானிகள் அல்லது பிற சென்சார்களிடமிருந்து மின்னோட்டத்தை மாற்ற முடியும் மற்றும் டிரான்ஸ்-மின்மறுப்பு பெருக்கியைப் பயன்படுத்தி மின்னோட்டத்தை மின்னழுத்தமாக மாற்ற முடியும்.

மேலே உள்ள படத்தில், டிரான்ஸ்-இம்பெடென்ஸ் பெருக்கி செய்ய தலைகீழ் ஒப்-ஆம்ப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது புகைப்பட-டையோடிலிருந்து பெறப்பட்ட மின்னோட்டத்தை மின்னழுத்தமாக மாற்றுகிறது. பெருக்கி ஒளிக்கதிர் முழுவதும் குறைந்த மின்மறுப்பை வழங்குகிறது மற்றும் ஒப்-ஆம்ப் வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்திலிருந்து தனிமைப்படுத்தலை உருவாக்குகிறது.

மேலே உள்ள சுற்றில், ஒரு பின்னூட்ட மின்தடை மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகிறது. R1 என்பது உயர் மதிப்புடைய பின்னூட்ட மின்தடையமாகும். இந்த ஆர் 1 மின்தடையின் மதிப்பை மாற்றுவதன் மூலம் நாம் ஆதாயத்தை மாற்றலாம். ஒப்-ஆம்பின் அதிக ஆதாயம் ஒரு நிலையான நிலையைப் பயன்படுத்துகிறது, அங்கு ஃபோட்டோடியோட் மின்னோட்டம் மின்தடை R1 வழியாக பின்னூட்ட மின்னோட்டத்திற்கு சமமாக இருக்கும்.

ஃபோட்டோ-டையோடு முழுவதும் வெளிப்புற சார்புகளை நாங்கள் வழங்காததால், ஃபோட்டோடியோடின் உள்ளீட்டு ஆஃப்செட் மின்னழுத்தம் மிகக் குறைவு, இது எந்த வெளியீட்டு ஆஃப்செட் மின்னழுத்தமும் இல்லாமல் பெரிய மின்னழுத்த ஆதாயத்தை உருவாக்குகிறது. புகைப்பட-டையோட்டின் மின்னோட்டம் உயர் வெளியீட்டு மின்னழுத்தமாக மாற்றப்படும்.

இன்வெர்டிங் ஒப்-ஆம்பின் பிற பயன்பாடுகள் -

1. கட்ட மாற்றி
2. ஒருங்கிணைப்பாளர்
3. சமிக்ஞை சமநிலை தொடர்பான படைப்புகளில்
4. லீனியர் ஆர்.எஃப் கலவை
5. பல்வேறு சென்சார்கள் வெளியீட்டிற்கு தலைகீழ் ஒப்-ஆம்பைப் பயன்படுத்துகின்றன.