Invertující zesilovač v elektronice

Invertující zesilovač v elektronice
Invertující zesilovač v elektronice
Anonim

Zařízení obsahující invertující zesilovač jsou široce používány v každodenním životě a ve výrobě. Obvody využívající tento prvek se používají k zesílení / zeslabení analogových signálů, používají se v mnoha domácích spotřebičích: magnetofony, televize, rádia atd. Ve výrobě je invertující zesilovač široce používán v obvodech pro monitorování, ochranu nebo řízení činnosti různých součástí a mechanismů. Je nepostradatelný pro mnoho zařízení, která pracují v podmínkách, kde je vyžadován maximální výkon. Díky dobrému výkonu se stal základem mnoha elektronických obvodů. Zařízení je kompaktní, má vestavěnou ochranu proti přetížení a funguje v poměrně širokém teplotním rozsahu.

invertující zesilovač
invertující zesilovač

Princip jeho fungování je poměrně jednoduchý. Převádí vstupní signál v souladu s vloženým koeficientem, invertuje jej. Jinými slovy, pokud má invertující zesilovač zesílení rovné jednotce, pak na výstupu dostaneme zrcadlový obraz vstupního signálu. Tato vlastnost je širocepoužívá se k implementaci různých funkcí: dělení, násobení, sčítání atd.

V praxi se bohužel provoz zařízení liší od ideálu. Hlavním problémem je drift výstupního signálu kolem nuly. K tomu dochází, když má zařízení nevyvážené nebo nestabilní napájení nebo se změní teplotní režim jeho provozu.

invertující operační zesilovač
invertující operační zesilovač

To ovlivňuje kvalitu analogových převodů a v konečném důsledku ovlivňuje provoz veškeré elektroniky. Invertující zesilovač může být navržen na různých prvcích. Kromě toho existují další řešení, která vám umožní částečně nebo úplně vyřešit výše uvedený problém.

Invertující operační zesilovač má dobrý výkon. Jedná se o moderní zařízení malých rozměrů, sestavené podle určitých zásad. Je široce používán v zesilovacích kaskádách pro různé účely. Dobře se ukázal zejména v zařízeních pro ovládání elektrického pohonu. Operační zesilovač použitý k vytvoření tohoto zařízení má vysoký zisk, což umožňuje realizovat ty nejodvážnější nápady. Je také nutné upozornit na vysokou vstupní a nízkou výstupní impedanci zařízení.

měřicí zesilovač
měřicí zesilovač

Mezi nevýhody při jeho použití kromě driftu signálu kolem nuly patří nelinearita charakteristik zařízení při práci v řídicích obvodech. Hovoříme o hraničních oblastech, které definují rozsahjeho práce o napětí. Pokud zařízení přejde do „saturace“, bude opuštění tohoto stavu trvat déle. To se může stát kritickým pro obvody, jejichž hlavním kritériem výkonu je rychlost.

Zvláštní místo zaujímá měřicí zesilovač. Implementuje klasický obvod odčítání/sčítání a lze jej sestavit na základě operačního zesilovače.

Navzdory nástupu digitálních zařízení jsou operační zesilovače nadále aktivně využívány při navrhování různých obvodů. Hlavní kritéria pro to jsou následující: vysoká provozní spolehlivost, snadná instalace a opravy, nízké náklady na zařízení.

Doporučuje: