كيفية استخدام أمبير المرجع كدائرة مقارنة

كيفية استخدام أمبير المرجع كدائرة مقارنة

في هذا المنشور ، نتعلم بشكل شامل كيفية استخدام أي opamp كمقارن في دائرة لمقارنة فروق الإدخال وإنتاج المخرجات المقابلة.



ما هو المرجع أمبير المقارنة

كنا باستخدام المرجع أمبير IC ربما منذ أن بدأنا في تعلم الإلكترونيات ، أشير إلى هذا IC 741 الصغير الرائع ، والذي من خلاله تقريبًا يصبح أي تصميم للدائرة قائم على المقارنة ممكنًا.

نحن هنا نناقش واحدة من دوائر التطبيق البسيطة لهذا IC حيث توجد تم تكوينه كمقارن لا عجب أنه يمكن تعديل التطبيقات التالية بعدة طرق مختلفة حسب تفضيلات المستخدم.





كما يوحي الاسم ، يشير مقارن opamp إلى وظيفة المقارنة بين مجموعة معينة من المعلمات أو قد يكون مجرد بضع مقادير كما في الحالة.

نظرًا لأننا في الإلكترونيات نتعامل بشكل أساسي مع الفولتية والتيارات ، تصبح هذه العوامل هي العوامل الوحيدة وتستخدم لتشغيل أو تنظيم أو التحكم في المكونات المختلفة المعنية.



في تصميم مقارنة المرجع أمبير المقترح ، يتم استخدام مستويين مختلفين من الجهد في دبابيس الإدخال لمقارنتها ، كما هو موضح في الرسم البياني أدناه.

كيفية تكوين دبابيس إدخال المرجع أمبير لمقارنة الجهد

تذكر ، يجب ألا يتجاوز الفولتية الموجودة على دبابيس الإدخال مستوى إمداد التيار المستمر لمكبر الصوت OP ، في الشكل أعلاه يجب ألا يتجاوز +12 فولت

يُطلق على دبابيس الإدخال الخاصة بمكبر الصوت اسم مقلوب (بعلامة ناقص) ويكون الدبوس غير المقلوب (بعلامة الجمع) هو مدخلات الاستشعار لمضخم الصوت المرجع.

عند استخدامه كمقارن ، يتم تطبيق أحد المسامير من الاثنين بجهد مرجعي ثابت بينما يتم تغذية الدبوس الآخر بالجهد الذي يجب مراقبة مستواه ، كما هو موضح أدناه.

كيفية إضافة مرجع ثابت إلى المرجع أمبير

تتم مراقبة الجهد أعلاه بالرجوع إلى الجهد الثابت الذي تم تطبيقه على الدبوس التكميلي الآخر.

لذلك ، إذا كان الجهد المراد مراقبته أعلى أو أقل من جهد العتبة المرجعي الثابت ، فإن الخرج يعود إلى حالته الأصلية أو يغير حالته الأصلية أو يغير قطبية جهد الخرج.

فيديو تجريبي

https://youtu.be/phPVpocgpaI

كيف يعمل مقارن Opamp

دعنا نحلل الشرح أعلاه من خلال دراسة المثال التالي لدائرة مفتاح مستشعر الضوء.

بالنظر إلى مخطط الدائرة ، نجد الدائرة تم تكوينها بالطريقة التالية:

يمكننا أن نرى أن الدبوس رقم 7 من opamp وهو دبوس الإمداد + متصل بالسكة الموجبة ، وبالمثل فإن دبوسه رقم 4 وهو دبوس الإمداد السالب متصل بالسالب أو بالأحرى سكة الإمداد الصفرية لمزود الطاقة .

يعمل الزوجان أعلاه من توصيلات الدبوس على تشغيل IC بحيث يمكنه الاستمرار في الوظائف المقصودة.

الآن كما تمت مناقشته سابقًا ، يتم توصيل الدبوس رقم 2 من IC عند تقاطع اثنين من المقاومات التي ترتبط نهاياتها بمصدر الطاقة بقضبان موجبة وسالبة.

يسمى هذا الترتيب للمقاومات مقسمًا محتملاً ، مما يعني أن مستوى الجهد أو الجهد عند تقاطع هذه المقاومات سيكون تقريبًا نصف جهد الإمداد ، لذلك إذا كان جهد الإمداد 12 ، فإن تقاطع شبكة المقسم المحتمل سيكون 6 فولت وهكذا.

إذا كان جهد الإمداد منظمًا جيدًا ، فسيكون مستوى الجهد أعلاه ثابتًا جيدًا وبالتالي يمكن استخدامه كجهد مرجعي للدبوس رقم 2.

لذلك بالإشارة إلى جهد الوصلة للمقاومات R1 / R2 ، يصبح هذا الجهد هو الجهد المرجعي عند الطرف رقم 2 مما يعني أن IC سوف يراقب ويستجيب لأي جهد قد يتجاوز هذا المستوى.

يتم تطبيق جهد الاستشعار المراد مراقبته على الدبوس رقم 3 من IC ، في مثالنا يتم ذلك عبر LDR. يتم توصيل الدبوس رقم 3 عند تقاطع دبوس LDR ومحطة محددة مسبقًا.

هذا يعني أن هذا التقاطع يصبح مرة أخرى مقسمًا محتملاً ، حيث لم يتم إصلاح مستوى الجهد هذه المرة لأنه لا يمكن إصلاح قيمة LDR وستختلف مع ظروف الإضاءة المحيطة.

لنفترض الآن أنك تريد أن تستشعر الدائرة قيمة LDR عند نقطة ما عند سقوط الغسق ، فأنت تقوم بضبط الإعداد المسبق بحيث يتقاطع الجهد عند الطرف رقم 3 أو عند تقاطع LDR والإعداد المسبق فوق علامة 6V.

عندما يحدث هذا ، ترتفع القيمة فوق المرجع الثابت عند الطرف رقم 2 ، وهذا يُعلم IC عن ارتفاع جهد الإحساس فوق الجهد المرجعي عند الطرف رقم 2 ، وهذا يؤدي على الفور إلى إرجاع خرج IC الذي يتغير إلى موجب من جهده الأولي صفر موقع.

يؤدي التغيير أعلاه في حالة IC من الصفر إلى الموجب إلى تشغيل مرحلة سائق الترحيل التي تقوم بتشغيل الحمل أو الأضواء التي قد تكون متصلة بجهات الاتصال ذات الصلة بالمرحل.

تذكر أن قيم المقاومات المتصلة بالدبوس رقم 2 يمكن أيضًا تغييرها لتغيير عتبة الاستشعار الخاصة بالدبوس رقم 3 ، لذا فهي جميعها معتمَدة على بعضها البعض ، مما يمنحك زاوية واسعة من التباين في معلمات الدائرة.

ميزة أخرى لـ R1 و R2 هي أنها تتجنب الحاجة إلى استخدام مصدر طاقة ثنائي القطبية مما يجعل التكوين المعني بسيطًا جدًا وأنيقًا.

تبديل معلمة الاستشعار مع معلمة الضبط

كما هو موضح أدناه ، يمكن عكس استجابة العملية الموضحة أعلاه فقط عن طريق تبديل مواضع دبوس الإدخال الخاصة بـ IC أو ، من خلال النظر في خيار آخر حيث نقوم فقط بتغيير مواضع LDR والإعداد المسبق.

هذه هي الطريقة التي يتصرف بها أي opamp أساسي عندما يتم تكوينه كمقارن.

للتلخيص ، يمكننا القول أنه في أي comparta أساس compartaor ، تتم العمليات التالية:

مثال عملي # 1

1) عندما يتم تطبيق الدبوس المقلوب (-) على مرجع جهد ثابت ، ويتعرض دبوس الإدخال غير المقلوب (+) لاستشعار متغير ، يظل خرج opamp 0V أو سالبًا طالما أن (+) يبقى جهد الدبوس أقل من (-) مستوى جهد دبوس المرجع.

بالتناوب بمجرد أن يرتفع (+) pin volatge أعلى من الجهد (-) ، يتحول الإخراج بسرعة إلى مستوى التيار المباشر الموجب.

المثال رقم 2

1) على العكس من ذلك ، عندما يتم تطبيق دبوس غير مقلوب (+) على مرجع جهد ثابت ، ويتعرض دبوس الإدخال المقلوب (-) لجهد استشعار متغير ، يظل خرج opamp مصدر التيار المستمر أو موجبًا طالما يبقى جهد الدبوس (-) أقل من (+) مستوى جهد دبوس المرجع.

بالتناوب بمجرد أن يرتفع (-) pin volatge أعلى من الجهد (+) ، يتحول الإخراج بسرعة إلى سالب أو يتحول إلى OFF إلى 0V.




زوج من: 2000 VA Power Inverter Circuit محلية الصنع التالى: كيفية عمل دائرة مضخم الهاتف