ఆప్-ఆంప్ ఉపయోగించి నమూనా మరియు హోల్డ్ సర్క్యూట్ యొక్క సర్క్యూట్ డిజైనింగ్

ఎలక్ట్రానిక్స్లో, ఒక నమూనా మరియు హోల్డ్ (ఎస్ & హెచ్) సర్క్యూట్ అనేది అనలాగ్ పరికరం, ఇది నిరంతరం మారుతున్న అనలాగ్ సిగ్నల్ యొక్క వోల్టేజ్ తీసుకోవడానికి మరియు దాని విలువను ఒక నిర్దిష్ట స్థాయికి స్థిరమైన స్థాయిలో లాక్ చేస్తుంది. ఈ సర్క్యూట్లు ప్రాథమిక అనలాగ్ మెమరీ పరికరాలు. మార్పు ప్రక్రియను దెబ్బతీసే ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్‌లోని తేడాలను వదిలించుకోవడానికి అవి సాధారణంగా ADC (అనలాగ్-టు-డిజిటల్ కన్వర్టర్లు) లో ఉపయోగించబడతాయి. నమూనా యొక్క సాధారణ సర్క్యూట్ మరియు హోల్డ్ ఒక కెపాసిటర్‌లో ఎలక్ట్రిక్ ఛార్జ్‌ను నిల్వ చేస్తుంది మరియు కనీసం ఒక స్విచ్చింగ్ పరికరాన్ని కలిగి ఉంటుంది ఫీల్డ్ ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్ స్విచ్ మరియు సాధారణంగా ఒకటి op-amp (కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్) .

I / p సిగ్నల్‌ను నమూనా చేయడానికి స్విచ్ కెపాసిటర్‌ను బఫర్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క o / p కు కలుపుతుంది. ఇది యాంప్లిఫైయర్ విస్తరిస్తుంది కెపాసిటర్ తద్వారా కెపాసిటర్ అంతటా వోల్టేజ్ దాదాపు సమానంగా ఉంటుంది లేదా ఇన్పుట్ వోల్టేజ్కు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. హోల్డ్ రూపంలో, స్విచ్ కెపాసిటర్‌ను బఫర్ నుండి వేరు చేస్తుంది. కెపాసిటర్ ఎల్లప్పుడూ దాని స్వంత low ట్‌ఫ్లో ప్రవాహాలు మరియు సహాయక లోడ్ ప్రవాహాల ద్వారా విడుదల చేయబడుతుంది, ఇది సర్క్యూట్‌ను తప్పనిసరిగా అస్థిరంగా చేస్తుంది, అయితే ఒక నిర్దిష్ట హోల్డ్ టైమ్‌లో వోల్టేజ్ డ్రాప్ తగిన లోపం మార్జిన్‌లోనే ఉంటుంది.

నమూనా మరియు హోల్డ్ సర్క్యూట్ అంటే ఏమిటి?

నమూనా & హోల్డ్ సర్క్యూట్ ఒక ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్ ఇది ఇచ్చిన వోల్టేజ్ యొక్క ఉదాహరణలను సమాచారంగా చేస్తుంది మరియు ఆ సమయం నుండి, ఇది సానుకూల నమూనాలను ఈ నమూనాలను కలిగి ఉంటుంది. ఐ / పి సిగ్నల్ యొక్క నమూనాను ఉత్పత్తి చేసే మాదిరి మరియు హోల్డ్ సర్క్యూట్ మధ్య సమయాన్ని సాంప్లింగ్ సమయం అంటారు. తదనుగుణంగా, మాదిరి విలువను కలిగి ఉన్న సర్క్యూట్ యొక్క సమయ పొడవును హోల్డింగ్ టైమ్ అంటారు.

నమూనా మరియు హోల్డ్ సర్క్యూట్

సాధారణంగా, నమూనా సమయం 1µs-14 betweens మధ్య ఉంటుంది, అయితే హోల్డింగ్ సమయం అనువర్తనంలో అవసరమైనంత విలువను ఆశించవచ్చు. కెపాసిటర్ నమూనా యొక్క ప్రధాన కేంద్రం మరియు సర్క్యూట్ పట్టుకోవడం తప్పు కాదు. దీనికి కారణం, దానిలోని కెపాసిటర్ ఎగ్జిబిట్ స్విచ్ తెరిచినప్పుడు దాని గరిష్ట విలువకు వసూలు చేస్తుంది, అనగా మాదిరి సమయంలో మరియు స్విచ్ మూసివేసినప్పుడు తనిఖీ చేయబడిన వోల్టేజ్‌ను కలిగి ఉంటుంది.

నమూనా మరియు హోల్డ్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

దిగువ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం నమూనాను చూపిస్తుంది మరియు Op-Amp సహాయంతో సర్క్యూట్‌ను పట్టుకోండి. సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం నుండి రెండు ఆప్-ఆంప్స్ ఒక స్విచ్ ద్వారా అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. స్విచ్ లాక్ చేయబడినప్పుడు నమూనా పద్ధతి చిత్రంలోకి వస్తుంది మరియు స్విచ్ అన్‌లాక్ అయినప్పుడు హోల్డింగ్ ఫలితం ఉంటుంది. రెండవ ఆప్-ఆంప్‌తో అనుబంధించబడిన కెపాసిటర్ హోల్డింగ్ కెపాసిటర్ తప్ప మరొకటి కాదు.

నమూనా మరియు హోల్డ్ సర్క్యూట్

ఈ నమూనాను ఉపయోగించడం మరియు సర్క్యూట్ పట్టుకోవడం ద్వారా మనం అనలాగ్ సిగ్నల్ యొక్క నమూనాలను పొందవచ్చు, తరువాత కెపాసిటర్ ఉంటుంది. ఇది ఒక నిర్దిష్ట సమయం వరకు ఈ నమూనాలను కలిగి ఉంటుంది. దీని ఫలితంగా, స్థిరమైన సిగ్నల్ ఉత్పత్తి అవుతుంది, దీనిని సహాయంతో డిజిటల్ సిగ్నల్‌గా మార్చవచ్చు ADC (డిజిటల్ కన్వర్టర్లకు అనలాగ్) .

నమూనా మరియు హోల్డ్ సర్క్యూట్ పని

ఈ సర్క్యూట్ యొక్క పనిని దాని భాగాలు ఉపయోగించి అర్థం చేసుకోవచ్చు. నమూనాను నిర్మించడానికి మరియు సర్క్యూట్ను పట్టుకోవటానికి ప్రధాన భాగాలు N- ఛానల్ వృద్ధి రకం MOSFET, ఒక కెపాసిటర్ మరియు అధిక ఖచ్చితత్వ కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్.

మారే మూలకం వలె, N- ఛానల్ వృద్ధి MOSFET ఉపయోగించబడుతుంది. ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ దాని డ్రెయిన్ టెర్మినల్ ద్వారా ఇవ్వబడుతుంది మరియు కంట్రోల్ వోల్టేజ్ దాని గేట్ టెర్మినల్ ద్వారా కూడా ఇవ్వబడుతుంది. నియంత్రణ వోల్టేజ్ యొక్క + ve పల్స్ వర్తించినప్పుడు, MOSFET సక్రియం చేయబడిన రాష్ట్రం. మరియు ఇది క్లోజ్డ్ స్విచ్ వలె పనిచేస్తుంది. ప్రత్యర్థిపై, నియంత్రణ వోల్టేజ్ ఏమీ లేనప్పుడు, MOSFET నిష్క్రియం చేయబడిన స్థితి అవుతుంది మరియు ఓపెన్ స్విచ్ వలె పనిచేస్తుంది.

Op-Amp ఉపయోగించి నమూనా మరియు హోల్డ్ సర్క్యూట్

MOSFET క్లోజ్డ్ స్విచ్ వలె పనిచేసినప్పుడు, డ్రెయిన్ టెర్మినల్ ద్వారా దానికి ఇచ్చిన అనలాగ్ సిగ్నల్ కెపాసిటర్కు ఇవ్వబడుతుంది. అప్పుడు కెపాసిటర్ దాని గరిష్ట విలువకు ఛార్జ్ అవుతుంది. స్విచ్ విడుదలైనప్పుడు, కెపాసిటర్ ఛార్జింగ్‌ను నిలిపివేస్తుంది. సర్క్యూట్ చివరలో కనెక్ట్ చేయబడిన అధిక ఇంపెడెన్స్ ఆప్-ఆంప్ కారణంగా, కెపాసిటర్ అధిక ఇంపెడెన్స్‌ను తెలుసుకుంటుంది, దీనివల్ల అది విడుదల చేయబడదు

ఇది ఖచ్చితమైన సమయం కోసం కెపాసిటర్ చేత ఛార్జ్ను పట్టుకోవటానికి నిర్దేశిస్తుంది. దీనిని హోల్డింగ్ పీరియడ్ అని పిలుస్తారు. మరియు i / p వోల్టేజ్ యొక్క నమూనాలను ఉత్పత్తి చేసే సమయానికి నమూనా కాలం అని పిలుస్తారు. హోల్డింగ్ వ్యవధిలో op-amp చేత ప్రాసెస్ చేయబడిన o / p. కాబట్టి, హోల్డింగ్ పీరియడ్ ఆప్-ఆంప్స్ కోసం చిక్కులను కలిగి ఉంటుంది.

ఇన్పుట్ & అవుట్పుట్ తరంగ రూపాలు

కింది రేఖాచిత్రంలో వివరించిన విధంగా నమూనా యొక్క తరంగ రూపాలు మరియు హోల్డ్ సర్క్యూట్. సర్క్యూట్ యొక్క తరంగ రూపం నుండి స్పష్టంగా తెలుస్తుంది, ON వ్యవధిలో o / p వద్ద వోల్టేజ్ ఎలా ఉంటుంది. OFF వ్యవధిలో op-amp యొక్క o / p వద్ద ఉన్న వోల్టేజ్.

ఇన్పుట్ & అవుట్పుట్ తరంగ రూపాలు

సర్క్యూట్ అనువర్తనాలను నమూనా మరియు పట్టుకోండి

నమూనా మరియు హోల్డ్ సర్క్యూట్ యొక్క అనువర్తనాలు ఈ క్రింది వాటిని కలిగి ఉంటాయి

• ఓస్సిల్లోస్కోప్‌ల నమూనా
• డేటా పంపిణీ వ్యవస్థ
• డిజిటల్ వోల్టమీటర్లు
• అనలాగ్ సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్
• సిగ్నల్ నిర్మాణ ఫిల్టర్లు
• డేటా మార్పిడి వ్యవస్థ

అందువలన, ఇది నమూనా మరియు హోల్డ్ సర్క్యూట్ గురించి. సరళంగా చెప్పాలంటే, ఈ సర్క్యూట్ అనలాగ్ i / p సిగ్నల్ యొక్క నమూనాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు ఖచ్చితమైన సమయం కోసం ఇటీవలి నమూనా విలువలను కలిగి ఉంటుంది మరియు దానిని o / p వద్ద ప్రతిబింబిస్తుంది. ఈ భావనపై మీకు మంచి అవగాహన వచ్చిందని మేము ఆశిస్తున్నాము. ఇంకా, ఈ భావనకు సంబంధించి ఏదైనా ప్రశ్నలు లేదా ఏదైనా ఎలక్ట్రికల్ ప్రాజెక్టులను అమలు చేయడానికి దయచేసి దిగువ వ్యాఖ్య విభాగంలో వ్యాఖ్యానించడం ద్వారా మీ అభిప్రాయాన్ని ఇవ్వండి. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, నమూనా మరియు హోల్డ్ సర్క్యూట్ యొక్క పని ఏమిటి?