కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ ఒక ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ ఇది వోల్టేజ్ యాంప్లిఫైయర్ వలె పనిచేస్తుంది. అవకలన ఇన్‌పుట్‌గా ఒక ఆప్ ఆంప్. దీనికి వ్యతిరేక ధ్రువణత యొక్క రెండు ఇన్‌పుట్‌లు ఉన్నాయని. వ్యతిరేక ధ్రువణత యొక్క ఒకే ఇన్‌పుట్‌గా ఒక ఆప్-ఆంప్. ఒక ఆప్-ఆంప్ ఒకే ఉత్పత్తి మరియు చాలా ఎక్కువ లాభం కలిగి ఉంది, ఇది అవుట్పుట్ సిగ్నల్ ఇస్తుంది.
సాధారణంగా, మేము ఆప్-ఆంప్స్ వంటి అనేక అనువర్తనాలను ఉపయోగిస్తాము
- అవకలన యాంప్లిఫైయర్లు
- విలోమ యాంప్లిఫైయర్లు
- నాన్-ఇన్వర్టింగ్ యాంప్లిఫైయర్లు
- వోల్టేజ్ అనుచరులు
- సంకలనం యాంప్లిఫైయర్లు
- ఇన్స్ట్రుమెంటేషన్ యాంప్లిఫైయర్లు
ఇది కొన్ని ఓసిలేటర్లుగా పనిచేస్తుంది
- వీన్ బ్రిడ్జ్ ఓసిలేటర్లు
కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్లను ఉపయోగించడం ద్వారా ఇది కొన్ని ఫిల్టర్లుగా పనిచేస్తుంది
- కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్లను క్రియాశీల ఫిల్టర్ల నిర్మాణంలో ఉపయోగించవచ్చు, అధిక పాస్, బ్యాండ్ పాస్ తిరస్కరణ మరియు ఆలస్యం విధులను అందిస్తుంది. అధిక ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్, ఆప్-ఆంప్ యొక్క లాభం మూలకం విలువలను సూటిగా లెక్కించడానికి అనుమతిస్తుంది.
కొన్ని కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్లను సాధారణంగా వంటి పోలికలుగా ఉపయోగించవచ్చు
- 741 ఆప్ ఆంప్స్ సాధారణంగా పోలికగా భావిస్తారు
అత్తి చూపిన విధంగా ప్రాథమిక పోలిక స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం
కంపారిటర్
ఇప్పుడు మేము దశల వారీగా వివరాలలో వివిధ రకాల అవకలన యాంప్లిఫైయర్లను చర్చిస్తాము
అవకలన యాంప్లిఫైయర్లు
డిఫరెన్షియల్ యాంప్లిఫైయర్ రెండు వోల్టేజ్‌ల మధ్య వ్యత్యాసాన్ని పెంచుతుంది, ఈ రకమైన కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్‌ను ఒక సమ్మింగ్ యాంప్లిఫైయర్ వలె కాకుండా ఉప ట్రాక్టర్‌గా చేస్తుంది, ఇది ఇన్పుట్ వోల్టేజ్‌లను జతచేస్తుంది లేదా సంకలనం చేస్తుంది. ఇవి కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ల రకాలు సాధారణంగా అవకలన యాంప్లిఫైయర్ అంటారు. ప్రతి ఇన్పుట్ ఇంటర్న్ను 0v గ్రౌండ్కు కనెక్ట్ చేయడం ద్వారా అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ Vout కోసం పరిష్కరించడానికి సూపర్పోజిషన్ను ఉపయోగించవచ్చు. Vout యొక్క సమీకరణం
డిఫరెన్షియల్ యాంప్లిఫైయర్
V అవుట్ = -v1 (R3 / R1) + V2 (R4 / R2 + R4) (R1 + R3 / R1)
ఈ సమీకరణంలో R1 = R2 మరియు R3 = R4 ఈ సమీకరణాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా
V అవుట్ = R3 / R1 (V2-V1).
ఈ రెసిస్టర్‌లన్నీ ఒకే ఓహ్మిక్ విలువలు అయితే, అది R1 = R2 = R3. అప్పుడు సర్క్యూట్ యూనిటీ లాభం అవకలన ఆప్ ఆంప్స్ అవుతుంది.
డిఫరెన్షియల్ యాంప్లిఫైయర్స్ యొక్క అనువర్తనాలు
- ఇది ఆప్ యాంప్లిఫైయర్ ఉపయోగించి సిరీస్ నెగటివ్ ఫీడ్బ్యాక్ సర్క్యూట్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది
- సాధారణంగా, మేము వాల్యూమ్ కంట్రోల్ సర్క్యూట్‌గా పనిచేసే అవకలన యాంప్లిఫైయర్ను ఉపయోగిస్తాము.
- అవకలన కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ను ఆటోమేటిక్ గెయిన్ కంట్రోల్ సర్క్యూట్‌గా ఉపయోగించవచ్చు.
- యాంప్లిట్యూడ్ మాడ్యులేషన్ కోసం కొన్ని అవకలన కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ను ఉపయోగించవచ్చు.
విలోమ కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్లు
ఇన్వర్టింగ్ యాంప్లిఫైయర్ ఒక క్లోజ్డ్ లూప్ సర్క్యూట్, ఆపరేషనల్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ ఫీడ్‌బ్యాక్‌తో అనుసంధానించబడి చూడు ఆపరేషన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఆప్ యాంప్లిఫైయర్‌లతో వ్యవహరించేటప్పుడు విలోమ యాంప్లిఫైయర్ గురించి గుర్తుంచుకోవడానికి రెండు ముఖ్యమైన నియమాలు ఉన్నాయి, ఇవి ఇన్పుట్ టెర్మినల్‌కు ప్రస్తుత ప్రవాహాలు కావు. మరియు ఆ V1 ఎల్లప్పుడూ V2 కు సమానంగా ఉంటుంది. ఏదేమైనా, వాస్తవ ప్రపంచంలో op amp సర్క్యూట్లలో ఈ రెండు నియమాలు కొద్దిగా విరిగిపోయాయి.
ఎందుకంటే ఇన్పుట్ మరియు ఫీడ్బ్యాక్ సిగ్నల్ యొక్క జంక్షన్ సానుకూల ఇన్పుట్ వలె ఉంటుంది, ఇది 0 వోల్ట్లు లేదా భూమి వద్ద ఉంటుంది, అప్పుడు జంక్షన్ వర్చువల్ ఎర్త్.
వర్చువల్ ఎర్త్ నోడ్ కారణంగా, యాంప్లిఫైయర్ యొక్క ఇన్పుట్ నిరోధకత ఇన్పుట్ రెసిస్టర్ యొక్క విలువకు సమానం, R ఇన్ మరియు విలోమ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క క్లోజ్డ్ లూప్ లాభం రెండు బాహ్య రెసిస్టర్ల నిష్పత్తి ద్వారా సెట్ చేయవచ్చు.
విలోమ యాంప్లిఫైయర్ గురించి గుర్తుంచుకోవడానికి చాలా ముఖ్యమైన నియమాలు ఉన్నాయని మేము పైన చెప్పాము లేదా ఏదైనా కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ బెలో చూపబడింది
- ఇన్పుట్ టెర్మినల్స్కు ప్రస్తుత ప్రవాహాలు లేవు
- అవకలన ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ V1 = V2 = 0 గా ఉంటుంది.
రెండు నియమాలను ఉపయోగించడం ద్వారా మనం విలోమ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క క్లోజ్డ్ లూప్ లాభాలను లెక్కించడం ద్వారా సమీకరణాన్ని పొందవచ్చు
విలోమ యాంప్లిఫైయర్
I = (విన్-వౌట్) / (రిన్ + ఆర్ఎఫ్)
అందువల్ల నేను = (విన్-వి 2) / రిన్
I = (V2-Vout) / Rf
క్లోజ్డ్ లూప్ లాభం Vout / Vin = -Rf / Rin గా ఇవ్వబడుతుంది
క్లోజ్డ్ లూప్ వోల్టేజ్ లాభం Vout = –Rf / Rin * Vin కు సమానం
సమీకరణంలోని ప్రతికూల సంకేతం అవుట్పుట్ సిగ్నల్ యొక్క విలోమాన్ని ఇన్పుట్కు సంబంధించిన 180 డిగ్రీల దశ నుండి సూచిస్తుంది
ఇన్వర్టింగ్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క అనువర్తనాలు
- ఇన్వర్టింగ్ యాంప్లిఫైయర్ అంటే వోల్టేజ్ యాడెర్ లేదా సమ్మింగ్ యాంప్లిఫైయర్
- స్కేలింగ్ సమ్మర్ యాంప్లిఫైయర్ కోసం ఇన్వర్టింగ్ యాంప్లిఫైయర్ వర్తిస్తుంది.
- ఇది సమతుల్య యాంప్లిఫైయర్ కోసం వర్తిస్తుంది.
నాన్-ఇన్వర్టింగ్ యాంప్లిఫైయర్
అవుట్పుట్ ఒకే కోణంలో లేదా ఇన్పుట్తో దశలో ఉన్న నాన్ ఇన్వర్టింగ్ యాంప్లిఫైయర్. ఈ సర్క్యూట్లో కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క నాన్ ఇన్వర్టింగ్ ఇన్పుట్కు సిగ్నల్ వర్తించబడుతుంది. ఏదేమైనా, ఫీడ్బ్యాక్ అవుట్పుట్ నుండి రెసిస్టర్ ద్వారా కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క విలోమ ఇన్పుట్కు తీసుకోబడుతుంది, ఇక్కడ మరొక రెసిస్టర్ను భూమికి తీసుకువెళతారు. ప్రాథమిక నాన్ ఇన్వర్టింగ్ యాంప్లిఫైయర్ అంజీర్‌లో చూపబడింది
నాన్-ఇన్వర్టింగ్ యాంప్లిఫైయర్
కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క నాన్ ఇన్వర్టింగ్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ యొక్క లాభం గుర్తించడం సులభం మరియు ఇన్వర్టింగ్ కాని యాంప్లిఫైయర్ యొక్క అవుట్పుట్ ఇన్పుట్ వోల్టేజీల మాదిరిగానే ఉంటుంది. కాబట్టి, యాంప్లిఫైయర్ యొక్క లాభం చాలా ఎక్కువ.
Op amp కు ఇన్పుట్ కరెంట్ తీసుకోనందున, దీని అర్థం రెసిస్టర్లు R1 మరియు R2 లలో ప్రవహించే కరెంట్ మరియు రెండు ఇన్పుట్లలోని వోల్టేజ్ సమానంగా ఉంటుంది. నాన్ ఇన్వర్టింగ్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క సమీకరణాన్ని Vout / Vin = Av = 1 + R2 / R1 అని పిలుస్తారు.
నాన్-ఇన్వర్టింగ్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క అనువర్తనాలు
- నాన్ ఇన్వర్టింగ్ యాంప్లిఫైయర్ వోల్టేజ్ డివైడర్ బయాస్ నెగటివ్ ఫీడ్బ్యాక్ కనెక్షన్‌ను ఉపయోగిస్తుంది.
- ఇక్కడ వోల్టేజ్ లాభం ఎల్లప్పుడూ 1 కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.
వోల్టేజ్ అనుచరుడు
వోల్టేజ్ అనుచరుడిని ఐక్యత లాభం యాంప్లిఫైయర్ అని కూడా పిలుస్తారు, బఫర్ యాంప్లిఫైయర్ మరియు ఐసోలేషన్ యాంప్లిఫైయర్) ఒక ఆప్-ఆంప్ సర్క్యూట్, ఇది 1 వోల్టేజ్ లాభం కలిగి ఉంటుంది.
దీని అర్థం op amp సిగ్నల్‌కు ఎటువంటి విస్తరణలను అందించదు. అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ను అందించనందున దీనిని వోల్టేజ్ అనుచరుడు అని పిలుస్తారు.
వోల్టేజ్ అనుచరుడు
ఆప్-ఆంప్ సర్క్యూట్ చాలా ఎక్కువ ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్. ఈ అధిక ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్ వోల్టేజ్ అనుచరుడు ఉపయోగించటానికి ఒక కారణం. లోడ్ భారీ మొత్తంలో కరెంట్‌ను కోరుతుంది మరియు ఆకర్షిస్తుంది. దీనివల్ల భారీ మొత్తంలో శక్తి వస్తుంది శక్తి వనరులు s. వోల్టేజ్ అనుచరులను వోల్టేజ్ బఫర్ అని కూడా పిలుస్తారు.
వోల్టేజ్ అనుచరుడి అనువర్తనాలు
- అధిక ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్ మరియు చాలా తక్కువ అవుట్పుట్ ఇంపెడెన్స్
- వోల్టేజ్ అనుచరులు సాధారణంగా ఒకదానికొకటి దశలను వేరుచేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.
- వోల్టేజ్ అనుచరుడిని వోల్టేజ్ బఫర్ అని కూడా పిలుస్తారు.
సమ్ప్లింగ్ యాంప్లిఫైయర్
విలోమ కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క అనువర్తనంలో సమ్మింగ్ యాంప్లిఫైయర్ ఒకటి, కాని మనం ఇతర ఇన్పుట్ రెసిస్టర్‌కు విలువలతో సమానమైన మరొక ఇన్పుట్ రెసిస్టర్ను జోడిస్తే, రిన్ మేము మరొక ఆప్ ఆంప్‌ను సమ్మింగ్ యాంప్లిఫైయర్ అంటారు.
సమ్ప్లింగ్ యాంప్లిఫైయర్
ఇది పైన పేర్కొన్న సంక్షిప్త యాంప్లిఫైయర్ ఇన్పుట్ వోల్టేజీలు V1, V2, V3 లో వోల్టేజ్ యాడర్ సర్క్యూట్ చిహ్నంగా ఉంది మరియు ఇన్పుట్ రెసిస్టర్లు రిన్, ఫీడ్బ్యాక్ రెసిస్టర్లు Rf. కాబట్టి యాప్లియర్‌ను సంగ్రహించడం అంజీర్‌లో చూపబడింది
-వౌట్ = Rf / రిన్ (V1 + V2 + V3… etc)
సమ్మింగ్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క అనువర్తనాలు
- సమ్మింగ్ యాంప్లిఫైయర్ను బైపోలార్ యాంప్లిఫైయర్ లేదా యూని-పోలార్ కన్వర్టర్ అని కూడా పిలుస్తారు.
- సంప్లింగ్ యాంప్లిఫైయర్ కన్వర్ట్స్ డిజిటల్ నుండి అనలాగ్ కన్వర్టర్
ఫోటో క్రెడిట్స్
- ద్వారా కంపారిటర్ హోమోఫేసియన్స్
- ద్వారా యాంప్లిఫైయర్ విలోమం ఎలక్ట్రానిక్స్-ట్యుటోరియల్స్
- నాన్-ఇన్వర్టింగ్ యాంప్లిఫైయర్ రేడియో-ఎలక్ట్రానిక్స్
- వోల్టేజ్ అనుచరుడు లెర్నింగ్‌బౌటెలెక్ట్రానిక్స్
- ద్వారా యాంప్లిఫైయర్ ఎలక్ట్రానిక్స్-ట్యుటోరియల్స్
