Op-Amp IC'er - Pin-konfiguration, funktioner og arbejde

Op-Amp IC'er - Pin-konfiguration, funktioner og arbejde

1. IC 741

Den mest anvendte op-amp er IC741. 741 op-amp er en spændingsforstærker, den inverterer indgangsspændingen ved udgangen, kan findes næsten overalt i elektroniske kredsløb.



Pin-konfiguration:

Lad os se pin konfiguration og test af 741 op-forstærkere. Normalt er dette nummereret mod uret rundt om chippen. Det er en 8-polet IC. De giver overlegen ydeevne inden for integrator-, summeringsforstærker og generelle feedbackapplikationer. Disse er høj forstærkning op-amp, spændingen på den inverterende indgang kan opretholdes næsten lig med Vin.


Pin-konfiguration af 741 Op-amp-diagram





Det er en 8-polet dual-in-line pakke med en pinout vist ovenfor.

Pin 1: Offset null.



Pin 2: Inverterende indgangsterminal.

Pin 3: Ikke-inverterende indgangsterminal.


Pin 4: –VCC (negativ spændingsforsyning).

Pin 5: Offset null.

Pin 6: Udgangsspænding.

Pin 7: + VCC (positiv spændingsforsyning).

Pin 8: Ingen forbindelse.

Hovedstifterne i 741 op-amp er pin2, pin3 og pin6. I inverterende forstærker tilføres en positiv spænding til pin2 i op-amp, vi får output som negativ spænding gennem pin 6. Polariteten er blevet inverteret. I en ikke-inverterende forstærker tilføres en positiv spænding til pin3 i op-amp, vi får output som positiv spænding gennem pin 6. Polariteten forbliver den samme i ikke-inverterende forstærker. Vcc er normalt i området fra 12 til 15 volt. Når der bruges to forsyninger (+ Vcc / -Vcc), er de den samme spænding og med modsat tegn i næsten alle tilfælde. Husk, at operationsforstærkeren er en forstærker med høj forstærkning, differentiel spænding. For en 741 operationel forstærker er forstærkningen mindst 100.000 og kan være mere end en million (1.000.000). Det er en vigtig kendsgerning, du bliver nødt til at huske, når du sætter 741 i et kredsløb.

Der er mange almindelige applikationskredsløb, der bruger IC741 op-amp, de er adder, komparator, subtraktor, integrator, differentiator og spændingsfølger.

Nedenfor er et eksempel på 741 IC-baserede kredsløb. 741 bruges dog som en komparator og ikke som en forstærker. Forskellen mellem de to er lille, men signifikant. Selv hvis det bruges som en komparator 741 registrerer stadig svage signaler, så de lettere kan genkendes. En komparator er et kredsløb, der sammenligner to indgangsspændinger. En spænding kaldes referencespænding, og den anden kaldes indgangsspænding. Det er et kredsløb, der sammenligner en signalspænding, der påføres ved den ene indgang på en op-amp med en kendt referencespænding ved den anden indgang. 741 op-amp har ideelle overførselsegenskaber (output ± Vsat), og output ændres ved at øge indgangsspændingen på 2mV.

Pin-konfiguration af 741 Op-amp-diagram

Pin-konfiguration af 741 Op-amp kredsløbsdiagram

2. LM324

LM324 er et quad op amp integreret kredsløb med høj stabilitet, båndbredde, der er designet til at fungere fra en enkelt strømforsyning over en bred vifte af spændinger. De har nogle forskellige fordele i forhold til standard operationelle forstærkertyper i applikationer med en enkelt forsyning. Det er en 14-polet dobbelt in-line pakke, der indeholder fire internt kompenserede og totrins operationelle forstærkere, vist i figur.

LM324

LM324

  • Pin 1, 7, 8 og 14 er output fra komparator
  • Pin 2, 6, 9 og 13 er komprimatorens inverterende indgange
  • Pin 3, 5, 10 og 12 er ikke-inverterende input af komparator
  • Stift 11 er jordet (0V)
  • Pin 4 er forsyningsspænding 5V

Funktioner:

  • Intern frekvens kompenseret for enhedsgevinst
  • Stor DC spændingsforstærkning 100 dB
  • Bred båndbredde 1 MHz
  • Bredt strømforsyningsområde: Enkeltforsyning 3V til 32V
  • I det væsentlige uafhængig af forsyningsspænding
  • Differentielt indgangsspændingsområde lig med strømforsyningsspændingen
  • Stor udgangsspænding svinger 0V til V + - 1,5V

Potentielle skillevægge på LM323 er forbundet til de inverterende og ikke-inverterende indgange på op-amp for at give en vis spænding ved disse terminaler. Forsyningsspænding gives til + V og –V er forbundet til jord. Outputtet fra denne komparator vil være logisk højt, hvis den ikke-inverterende terminalindgang er større end komparatorens inverterende terminalindgang. Når den inverterende input er mere end den ikke-inverterende, vil logik lav (0) være output.

Arbejde med LM324:

  • Når strømmen tilføres til ikke-inverterende terminal, som er mindre end op-amp's inverterende spænding, bliver output nul, hvilket betyder, at der ikke er nogen strømstrøm. Fordi vi allerede ved, hvornår '+> - = 1' . Her angiver '+' tegnet ikke-inverterende terminal og '-‘sign angiver den inverterende terminal.
  • Hvis den ikke-inverterende spænding er større end den inverterende spænding, vil udgangen være høj.
  • I denne udgang af LM324 er internt forbundet med en vis modstand, og den har et eller andet arrangement inde i IC'en, hvilket gør stor forskel for andre komparatorer.
  • Det er internt trukket op, så der er ikke behov for nogen modstandsforbindelse fra forsyningen.
LM324 Cricuit

LM324 Cricuit

3. LM339

LM339 er en hyppigst anvendte komparator, designet til brug i niveaudetektering, sensorer med lavt niveau og hukommelsesapplikationer i bilindustrien og industrielle elektroniske applikationer. Den har fire indbyggede komparatorer, den sammenligner to indgangsspændingsniveauer og giver digital output for at vise den større.

Disse komparatorer har desuden en unik egenskab ved, at indgangsspændingsområdet for almindelig tilstand inkluderer jord, på trods af at de drives fra en enkelt strømforsyningsspænding.

LM339

LM339

  • Pin 1, 2, 13 og 14 er output fra komparator
  • Pin 3 er forsyningsspænding 5V
  • Pin 4, 6, 8 og 10 er inverterende input fra komparator
  • Pin 5, 7, 9 og 11 er ikke-inverterende input af komparator
  • Stift 12 er jordet (0V)

Funktioner:

  • Signal- eller dobbelt forsyningsfunktion
  • Bredt driftsforsyningsområde (VCC = 2V ~ 36V)
    • Maksimal vurdering: 2 V til 36 V.
    • Testet til 30 V: Ikke-V-enheder
  • Input common-mode spænding inkluderer jord
  • Lavt strømafløb (IF = 0,8 mA)
  • Åbn kollektorudgange til kablet og tilslutning
  • Lav input bias nuværende 25nA
  • Lav outputmætningsspænding
  • Output kompatibel med TTL, DTL og CMOS logiksystem
  • Differentielt indgangsspændingsområde lig med strømforsyningsspændingen

Potentielle skillevægge af LM339 er forbundet til de inverterende og ikke-inverterende indgange på op-amp for at give en vis spænding ved disse terminaler. Forsyningsspænding gives til + V og –V er forbundet til jord. Outputtet fra denne komparator vil være logisk højt, hvis den ikke-inverterende terminalindgang er større end komparatorens inverterende terminalindgang.

Arbejde med LM339:

  • Når strømmen tilføres til en ikke-inverterende terminal, der er mindre end op-ampens inverterende spænding, bliver udgangen nul, hvilket betyder, at der ikke er nogen strømflow. Fordi vi allerede ved, hvornår '+> - = 1' . Her angiver '+' tegnet ikke-inverterende terminal og '-‘sign angiver den inverterende terminal.
  • Hvis den ikke-inverterende spænding er større end den inverterende spænding, vil strømmen være i enheden.
  • LM339 fungerer som en åben kollektor, hvorfor vi tilsluttede modstanden fra forsyningen, hvis vi fjerner modstanden, er der ingen strøm i kredsløbet.
LM324 Cricuit

LM324 Cricuit

4. LM258

LM358 op-forstærkere bruges i transducerforstærkere, DC-forstærkningsblokke og alle de konventionelle op-amp kredsløb, som nu lettere kan implementeres i enkelt strømforsyningssystemer. For eksempel kan LM358 op-amp betjenes direkte fra standard + 5V strømforsyningsspænding, der bruges som en del af digitale systemer og vil let levere den nødvendige grænsefladeelektronik uden de ekstra ± 15V strømforsyninger.

Den leveres i en 8-polet DIP-pakke er vist nedenfor.

LM358

LM358

Pin Beskrivelse:

  • Pin 1 og 7 er output fra komparator
  • Pin 2 og 6 er inverterende indgange
  • Pin 3 og 5 er ikke-inverterende indgange
  • Pin 4 er jordet (GND)
  • Pin 8 er VCC +

Funktioner:

  • Intern frekvens kompenseret for enhedsgevinst
  • Stor jævnspændingsforstærkning: 100 DB
  • Bred båndbredde
  • Bredt strømforsyningsområde: enkelt forsyning: 3V til 32V
  • Meget lav forsyningsstrøm dræner stort set uafhængig af forsyningsspænding
  • Lav indgangsspænding: 2 mV
  • Input common-mode spændingsområde inkluderer jord
  • Differentielt indgangsspændingsområde lig med strømforsyningsspændingen
  • Strømafløb egnet til batteridrift

Fordele:

  • To internt kompenserede op-forstærkere
  • Eliminerer behovet for dobbelt forsyning
  • Tillader direkte registrering i nærheden af ​​GND, og ​​VOUT går også til GND
  • Kompatibel med alle former for logik
  • Afløb egnet til batteridrift

Arbejde med LM358:

Den inverterende indgang fra komparatoren LM358, dvs. pin 2, gives til den faste spænding, dvs. i forholdet 47k: 10k, og den ikke inverterende indgang fra komparatoren trækkes ned og gives til detekteringsterminalen. Når modstanden mellem den positive forsyning og den ikke-inverterende indgang er høj, så er den ikke-inverterende indgang mindre end den inverterende indgang, hvilket gør komparatoroutput som logisk lavt ved pin1. Og når modstanden falder, stilles der en spænding til rådighed for den ikke-inverterende indgang, der er højere end den inverterende indgang, så udgangen fra komparatoren er logisk høj.

LM358 kredsløb5. CA 3130 Op Amp

Det er fremragende Op Amp, der kræver meget lave inputstrømkrav. Dets output vil være i nul-tilstand i slukket tilstand. CA3130 er 15MHz BiMOS IC med MOSFET-indgange og en bipolar udgang. MOSFET-transistorer er til stede i indgangene, der giver meget høj indgangsimpedans. Indgangsstrømmen kan være så lav som 10pA. IC viser meget høj ydeevnehastighed og kombinerer fordelen ved både CMOS og bipolære transistorer. Tilstedeværelsen af ​​PMOS-transistorer ved indgangene resulterer i common mode-indgangsspændingskapacitet ned til 0,5 volt under den negative skinne. Så det er ideelt i applikationer til enkeltforsyning.

Udgangen har CMOS-transistorpar, der svinger udgangsspændingen inden for 10mV fra en af ​​forsyningsspændingsterminalerne. IC CA3130 fungerer fra 5 til 16 volt og kan fasekompenseres med en enkelt ekstern kondensator. Det har også terminaler til at justere offset spænding og strobing.

Mobile Bug Circuit ved hjælp af CA3130

Mobile Bug Circuit ved hjælp af CA3130

6. CA 3140 Op Amp

Det er 4.5MHz BiMOS Op Amp med MOSFET-indgange og bipolar output. Den har både PMOS-transistorer og bipolære transistorer med høj spænding indeni. Er indgange har gate-beskyttede MOSFET'er (PMOS), der giver meget høj indgangsimpedans, typisk omkring 1,5T ohm. Inputstrømkravet er meget lavt omkring 10pA. Det udviser meget hurtig respons og høj ydeevnehastighed. Udgangen har beskyttelse mod skader fra belastningsterminalkortslutning. Indgangstrinnet har PMOS FET, som hjælper med almindelig indgangsspændingsfunktion så lavt som 0,5 volt. IC'en er intern fasekompenseret for stabil drift. Det har også terminaler til yderligere frekvensafrulning og offset-nulstilling.

Anti-bag-snavs alarmkredsløb ved hjælp af CA3140

Anti-bag-snavs alarmkredsløb ved hjælp af CA3140

7. TL071 Op Amp

Det er en støjsvag opforstærker med JFET-indgange. Det fungerer i bred fælles tilstand og bruger meget lidt strøm. Det kræver meget lav input bias og forskudte strømme. Udgangen er kortslutningsbeskyttet og har en meget høj drejningshastighed på 13 V / us og udviser låsefri arbejde. TL0 71 er ideel til high fidelity- og lydforforstærkerkredsløb. TL071 og TL0 72 indeholder kun en Op Amp indeni, mens TL074 er en Quad OpAmp med 4 operationelle forstærkere indeni.

Laptop-beskyttelseskredsløb ved hjælp af ICTL0 71.

Laptop-beskyttelseskredsløb ved hjælp af ICTL0 71

8. TL082 Op Amp

Det er en dobbelt OpAmp med separate ind- og udgange. Det har JFET-indgange og bipolære udgange. IC viser meget høj svinghastighed, lav input bias. Det har også lav offsetstrøm og lav offset-spænding. Dens input kan være forudindtaget med meget lave inputstrømme. Udgangen fra IC er kortslutningsbeskyttet. TL082 udviser låsefri drift, og den har den interne frekvenskompensation.

9. LM 311 Op Amp

Det er en enkelt OPAMP, der er i stand til at køre DTL-, RTL-, TTL- eller MOS-kredsløb. Dens output kan skifte op til 50 volt og 50 mA strøm. Det fungerer på en bred vifte af forsyningsspændinger fra 5 til 30 volt og kræver kun en enkelt forsyning. Det kan direkte køre relæer, solenoider osv., Hvis det aktuelle krav er mindre end 50 mA. Stikforbindelsen til LM311 er forskellig fra andre OpAmps. Her er pin3 inverterende input og pin2 ikke inverterende input. Output er også anderledes. Den har to udgange. Pin7 er den positive output, der synker strøm, mens Pin 1 er den negative output.

Pin 7 er forbundet til samleren af ​​NPN-udgangstransistoren. Pin1 danner emitteren til udgangstransistoren. Normalt er udgangstransistoren i slukket tilstand, og dens kollektor trækkes til Vcc. Hvis basen får mere end 0,7 volt, mætter den og tænder. Dette synker strøm, og belastningen tændes. Så i modsætning til andre OpAmps synker LM311 strøm, og output bliver lavt, når det udløses.

Clock Clock-timer kredsløb ved hjælp af IC LM 311. Relæ tændes, når den indstillede tid i uret ankommer

Clock Clock-timer kredsløb ved hjælp af IC LM 311. Relæ tændes, når den indstillede tid i uret ankommer

10. IC 747

747 er en generel dobbelt operationel forstærker, der indeholder to 741 op-forstærkere. De to operationelle forstærkere har et fælles forspændingsnetværk og strømforsyningsledninger. Ellers er deres drift fuldstændig uafhængig. Op-forstærkerens karakteristika er ikke nogen sammenkobling, når input-common mode-området overskrides, fri for svingninger. Det er en 14-polet dual in line-pakke (DIP), vist i figuren nedenfor:

Stiftbeskrivelse af 747 Op-amp:

747 op-amp

Pin1 - Inverterende indgangsterminal på op-amp1

Pin2 - Ikke-inverterende indgangsterminal på op-amp1

Pin3 - Offset null terminal op-amp1

Pin4 - Negativ forsyningsspænding (-V)

Pin5 - Offset null terminal af op-amp2

Pin6 - Ikke-inverterende indgangsterminal på op-amp2

Pin7 - Inverterende indgangsterminal på op-amp2

Pin8 - Offset null terminal af op-amp2

Pin9 - Positiv forsyningsspænding (+ V) på op-amp2

Pin10 - Output af op-amp2

Pin11 - Ingen forbindelse (NC)

Pin13 - Positiv forsyningsspænding på op-amp1

Pin14 - Offset null terminal af op-amp1

Funktioner ved 747 op-amp:

  • Dobbelt forsyningsspænding ± 1,5V til ± 15V
  • Ingen frekvenskompensation krævet
  • Kortslutningsbeskyttelse
  • Brede common-mode og differentielle spændingsområder
  • Lavt strømforbrug
  • Enhedsgevinst stabil
  • Ingen lås-op
  • Balanceret offset null
  • Forsyningsstrøm er mindre end 300 μA pr. Forstærker ved 5 V.

Hvordan tester jeg en Op Amp IC?

Operationsforstærkere bruges i vid udstrækning i elektroniske kredsløb som forstærkere, komparatorer, spændingsfølger, summeringsforstærker osv. De fleste af de almindeligt anvendte op-forstærkere som 741, TL071, CA3130, CA3140 osv. Har samme pin-konfigurationer. Derfor er denne tester nyttig til at kontrollere op-forstærkerens funktion under fejlfinding eller service. Det er et let at fremstille værktøj, som er vigtigt i en bænk eller en teknikers arbejdsbænk.

Testeren er kablet rundt om en 8-polet IC-base, i hvilken IC'en, der skal testes, kan indsættes. Pin 2 (inverterende input af IC) er forbundet til en potentialdeler R2, R3, der giver halv forsyningsspænding til pin 2. Pin 3 (Ingen inverterende input) på IC-basen er forbundet til VCC gennem R1 og en Push-on-kontakt. Udgangsstift 6 bruges til at forbinde den visuelle indikator-LED via den nuværende begrænsningsmodstand R4.

OP-AMP TESTER

Designet er en spændingskomparator. Sæt IC'et i stikket med den rigtige retning. Hakket på venstre side af IC'et skal matche med hakket i IC-basen. I denne komparatortilstand går udgangen fra IC1 højt, når dens pin 3 får en højere spænding end pin 2. Her får pin 2 4,5 volt (hvis batteriet er 9V) og pin 3, 0 volt.

Så output forbliver lavt, og LED vil være mørk. Når der trykkes på S1, får pin 3 højere spænding end pin 2, og udgangen fra IC bliver høj for at tænde LED'en. Dette indikerer, at kredsløbet inde i IC'en fungerer.

Test af topologier:

Der er tre testtopologier i op amp

  • De to operationelle forstærker test loop
  • Selvtestsløjfe
  • Tre på forstærkerløkke

Nu har du fået en idé om pin-konfigurationen og opam IC'er, hvis der er spørgsmål om dette emne eller om det elektriske og elektroniske projekter efterlad kommentarerne nedenfor.

Video Viser sammenligning af de første 4 IC'er