ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగించి డిఫరెన్షియల్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్

సమస్యలను తొలగించడానికి మా పరికరాన్ని ప్రయత్నించండి





కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్లను త్వరలో ఆప్-ఆంప్స్ అని పిలుస్తారు మరియు దీనిని అవకలన యాంప్లిఫైయర్లు అని కూడా పిలుస్తారు. కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ సాధారణంగా వివిధ ఎలక్ట్రికల్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్లలో అవకలన యాంప్లిఫైయర్గా ఉపయోగించబడుతుంది. ఫిల్టరింగ్, సిగ్నల్ కండిషనింగ్ మరియు గణిత కార్యకలాపాలను నిర్వహించడానికి ఈ కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్లను ఉపయోగించవచ్చు. ది విద్యుత్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలు రెసిస్టర్లు మరియు కెపాసిటర్లు వంటివి కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క ఇన్పుట్ లేదా / మరియు అవుట్పుట్ టెర్మినల్స్ వద్ద ఉపయోగించబడతాయి. అంటే, యాంప్లిఫైయర్ ఫంక్షన్ ఫలితాలు, రెసిస్టివ్ ఫీడ్‌బ్యాక్ యొక్క ప్రయోజనం లేదా కెపాసిటివ్ ఫీడ్‌బ్యాక్ కాన్ఫిగరేషన్‌లు ఈ భాగాలచే నియంత్రించబడతాయి. అందువల్ల, యాంప్లిఫైయర్ వివిధ కార్యకలాపాలను సాధించగలదు, అందువల్ల దీనిని కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ అని పిలుస్తారు. ఈ వ్యాసం అవకలన యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ మరియు దాని పని యొక్క అవలోకనాన్ని చర్చిస్తుంది

డిఫరెన్షియల్ యాంప్లిఫైయర్ అంటే ఏమిటి

ది ఎలక్ట్రానిక్ యాంప్లిఫైయర్ రెండు ఇన్పుట్ సిగ్నల్స్ మధ్య వ్యత్యాసాన్ని విస్తరించడానికి ఉపయోగిస్తారు, దీనిని అవకలన యాంప్లిఫైయర్ అని పిలుస్తారు. సాధారణంగా, ఈ అవకలన యాంప్లిఫైయర్లు రెండు టెర్మినల్స్ కలిగి ఉంటాయి, అవి ఇన్వర్టింగ్ టెర్మినల్ మరియు నాన్-ఇన్వర్టింగ్ టెర్మినల్. ఈ విలోమ మరియు నాన్-ఇన్వర్టింగ్ టెర్మినల్స్ వరుసగా - మరియు + తో సూచించబడతాయి.




డిఫరెన్షియల్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్

అవకలన యాంప్లిఫైయర్‌ను అనలాగ్ సర్క్యూట్‌గా పరిగణించవచ్చు, ఇది రెండు ఇన్‌పుట్‌లు మరియు ఒక అవుట్‌పుట్‌ను కలిగి ఉంటుంది. దిగువ చిత్రంలో చూపిన విధంగా అవకలన యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్‌ను సూచించవచ్చు.

అవకలన యాంప్లిఫైయర్

అవకలన యాంప్లిఫైయర్



అవకలన యాంప్లిఫైయర్ యొక్క అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ రెండు ఇన్పుట్ వోల్టేజీల మధ్య వ్యత్యాసానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. దీనిని ఈక్వేషన్ రూపంలో సూచించవచ్చు:

డిఫరెన్షియల్ యాంప్లిఫైయర్ లాభం (ఎ) సమీకరణం

ఇక్కడ A = యాంప్లిఫైయర్ యొక్క లాభం.

ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగించి డిఫరెన్షియల్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్

అవకలన యాంప్లిఫైయర్ ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగించి సర్క్యూట్ T1 మరియు T2 అనే రెండు ట్రాన్సిస్టర్‌లను కలిగి ఉన్న క్రింది చిత్రంలో చూపిన విధంగా రూపొందించవచ్చు. సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రంలో చూపిన విధంగా ఈ ట్రాన్సిస్టర్లు మరియు రెసిస్టర్లు అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి.


ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగించి సర్క్యూట్

ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగించి సర్క్యూట్

అవకలన యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్లో రెండు ఇన్పుట్లు I1 & I2 మరియు రెండు అవుట్పుట్లు V1out & V2out ఉన్నాయి. ఇన్పుట్ I1 ట్రాన్సిస్టర్ T1 బేస్ టెర్మినల్కు వర్తించబడుతుంది, ఇన్పుట్ I2 ట్రాన్సిస్టర్ T2 బేస్ టెర్మినల్కు వర్తించబడుతుంది. ట్రాన్సిస్టర్ టి 1 మరియు ట్రాన్సిస్టర్ టి 2 యొక్క ఉద్గారిణి టెర్మినల్స్ ఒక సాధారణ ఉద్గారిణి నిరోధకానికి అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. ఈ విధంగా, రెండు ఇన్పుట్ సిగ్నల్స్ I1 & I2 అవుట్పుట్లను V1out & V2out ను ప్రభావితం చేస్తాయి. అవకలన యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ Vcc మరియు Vee అనే రెండు సరఫరా వోల్టేజ్‌లను కలిగి ఉంటుంది, కాని గ్రౌండ్ టెర్మినల్ లేదు. సింగిల్ వోల్టేజ్ సరఫరాతో కూడా సర్క్యూట్ ఉద్దేశించిన విధంగా బాగా పనిచేస్తుంది (అదేవిధంగా రెండు సరఫరా వోల్టేజ్‌లను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు). అందువల్ల, సానుకూల వోల్టేజ్ సరఫరా & ప్రతికూల యొక్క వ్యతిరేక పాయింట్లు వోల్టేజ్ సరఫరా భూమికి అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి.

పని

అవకలన యాంప్లిఫైయర్ పనిని ఒక ఇన్పుట్ ఇవ్వడం ద్వారా సులభంగా అర్థం చేసుకోవచ్చు (దిగువ చిత్రంలో చూపిన విధంగా I1 వద్ద చెప్పండి) మరియు ఇది అవుట్పుట్ టెర్మినల్స్ రెండింటిలోనూ ఉత్పత్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

యాంప్లిఫైయర్ వర్కింగ్

యాంప్లిఫైయర్ వర్కింగ్

ట్రాన్సిస్టర్ టి 1 యొక్క స్థావరానికి ఇన్పుట్ సిగ్నల్ (ఐ 1) సరఫరా చేయబడితే, ట్రాన్సిస్టర్ టి 1 కలెక్టర్ టెర్మినల్‌కు అనుసంధానించబడిన రెసిస్టర్‌లో అధిక వోల్టేజ్ డ్రాప్ కనిపిస్తుంది, ఇది తక్కువ సానుకూలతను పొందుతుంది. ట్రాన్సిస్టర్ టి 1 యొక్క స్థావరానికి ఇన్పుట్ సిగ్నల్ (ఐ 1) సరఫరా చేయకపోతే, ట్రాన్సిస్టర్ టి 1 కలెక్టర్ టెర్మినల్‌కు అనుసంధానించబడిన రెసిస్టర్‌లో తక్కువ వోల్టేజ్ డ్రాప్ కనిపిస్తుంది, ఇది మరింత సానుకూలంగా ఉంటుంది. అందువల్ల, ట్రాన్సిస్టర్ T1 యొక్క కలెక్టర్ టెర్మినల్ అంతటా కనిపించే విలోమ అవుట్పుట్ T1 యొక్క బేస్ టెర్మినల్ వద్ద సరఫరా చేయబడిన ఇన్పుట్ సిగ్నల్ I1 పై ఆధారపడి ఉంటుందని మేము చెప్పగలం.

I1 యొక్క సానుకూల విలువను వర్తింపజేయడం ద్వారా T1 ఆన్ చేయబడితే, ఉద్గారిణి నిరోధకత గుండా ప్రస్తుత ప్రసారం ఉద్గారిణి కరెంట్ & కలెక్టర్ కరెంట్ దాదాపు సమానంగా ఉంటుంది. అందువలన, వోల్టేజ్ ఉద్గారిణి అంతటా పడిపోతే ప్రతిఘటన పెరుగుతుంది , అప్పుడు రెండు ట్రాన్సిస్టర్‌ల యొక్క ఉద్గారిణి సానుకూల దిశలో వెళుతుంది. ట్రాన్సిస్టర్ టి 2 ఉద్గారిణి సానుకూలంగా ఉంటే, అప్పుడు టి 2 యొక్క బేస్ ప్రతికూలంగా ఉంటుంది మరియు ఈ స్థితిలో, ప్రస్తుత ప్రసరణ తక్కువగా ఉంటుంది.

అందువల్ల, ట్రాన్సిస్టర్ టి 2 యొక్క కలెక్టర్ టెర్మినల్ వద్ద అనుసంధానించబడిన రెసిస్టర్ అంతటా తక్కువ వోల్టేజ్ డ్రాప్ ఉంటుంది. అందువల్ల, T2 యొక్క ఇచ్చిన సానుకూల ఇన్పుట్ సిగ్నల్ కలెక్టర్ సానుకూల దిశలో వెళుతుంది. అందువల్ల, ట్రాన్సిస్టర్ T2 యొక్క కలెక్టర్ టెర్మినల్ అంతటా కనిపించే నాన్-ఇన్వర్టింగ్ అవుట్పుట్ T1 యొక్క బేస్ వద్ద వర్తించే ఇన్పుట్ సిగ్నల్ మీద ఆధారపడి ఉంటుందని మేము చెప్పగలం.

ట్రాన్సిస్టర్లు T1 మరియు T2 యొక్క కలెక్టర్ టెర్మినల్స్ మధ్య అవుట్పుట్ తీసుకోవడం ద్వారా యాంప్లిఫికేషన్ భిన్నంగా నడపబడుతుంది. పై సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం నుండి, ట్రాన్సిస్టర్లు T1 & T2 యొక్క అన్ని లక్షణాలు ఒకేలా ఉన్నాయని మరియు బేస్ వోల్టేజీలు Vb1 Vb2 కు సమానంగా ఉంటే (ట్రాన్సిస్టర్ T1 యొక్క బేస్ వోల్టేజ్ ట్రాన్సిస్టర్ T2 యొక్క బేస్ వోల్టేజ్‌కు సమానం), అప్పుడు రెండు ట్రాన్సిస్టర్‌ల యొక్క ఉద్గారిణి ప్రవాహాలు సమానం (Iem1 = Iem2). ఈ విధంగా, మొత్తం ఉద్గారిణి ప్రవాహం T1 (Iem1) మరియు T2 (Iem2) యొక్క ఉద్గారిణి ప్రవాహాల మొత్తానికి సమానంగా ఉంటుంది.

అందువలన, ఉద్గారిణి ప్రవాహాన్ని ఇలా నడపవచ్చు

అవకలన యాంప్లిఫైయర్ ఉద్గారిణి ప్రస్తుత సమీకరణం

అందువల్ల, ఉద్గారిణి ప్రవాహం ట్రాన్సిస్టర్లు T1 మరియు T2 యొక్క hfe విలువ నుండి స్థిరంగా ఉంటుంది. T1 & T2 యొక్క కలెక్టర్ టెర్మినల్స్కు అనుసంధానించబడిన ప్రతిఘటనలు సమానంగా ఉంటే, అప్పుడు వాటి కలెక్టర్ వోల్టేజీలు కూడా సమానంగా ఉంటాయి.

అప్లికేషన్స్

అవకలన యాంప్లిఫైయర్ల యొక్క అనువర్తనాలు ఈ క్రింది వాటిని కలిగి ఉంటాయి.

అనేక ఉన్నాయి అవకలన యాంప్లిఫైయర్ అనువర్తనాలు ప్రాక్టికల్ సర్క్యూట్లలో, సిగ్నల్ యాంప్లిఫికేషన్ అప్లికేషన్స్, మోటార్లు & సర్వో మోటార్లు నియంత్రించడం, ఇన్పుట్ స్టేజ్ ఎమిటర్-కపుల్డ్ లాజిక్, స్విచ్ మరియు మొదలైనవి అవకలన యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ యొక్క సాధారణ అనువర్తనాలు.

యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్లు మరియు అవకలన యాంప్లిఫైయర్ అనువర్తనాల గురించి మరింత సమాచారం కోసం, మీరు మీ ప్రశ్నలు, సూచనలు, ఆలోచనలు, వ్యాఖ్యలను పోస్ట్ చేయడం ద్వారా మమ్మల్ని సంప్రదించవచ్చు మరియు ఎలా డిజైన్ చేయాలో కూడా తెలుసు ఎలక్ట్రానిక్స్ ప్రాజెక్టులు దిగువ వ్యాఖ్యల విభాగంలో మీ స్వంతంగా.