Op-Amp IC's - تكوين الدبوس والميزات والعمل

جرب أداة القضاء على المشاكل





1. IC 741

المرجع الأكثر استخدامًا هو IC741. 741 op-amp هو مضخم للجهد ، فهو يعكس جهد الدخل عند الخرج ، ويمكن العثور عليه في كل مكان تقريبًا في الدوائر الإلكترونية.

تكوين الدبوس:

دعونا نرى تكوين الدبوس واختبار 741 أمبير. عادةً ما يكون هذا رقمًا مرقّمًا عكس اتجاه عقارب الساعة حول الشريحة. وهو عبارة عن 8 دبوس IC. أنها توفر أداءً فائقًا في تطبيقات التكامل ، ومضخم التلخيص ، والتعليقات العامة. هذه مكاسب عالية ، يمكن الحفاظ على الجهد على المدخلات المقلوبة مساوية تقريبًا لـ Vin.




تكوين دبوس 741 مخطط أمبير أمبير

إنها حزمة ثنائية الخط ذات 8 سنون مع pinout الموضح أعلاه.



رقم التعريف الشخصي 1: الإزاحة فارغة.

دبوس 2: عكس طرف الإدخال.

دبوس 3: طرف إدخال غير مقلوب.


دبوس 4: –VCC (مصدر جهد سلبي).

رقم التعريف الشخصي 5: الإزاحة فارغة.

دبوس 6: انتاج التيار الكهربائي.

دبوس 7: + VCC (مصدر جهد إيجابي).

دبوس 8: لا يوجد اتصال.

المسامير الرئيسية في 741 op-amp هي pin2 و pin3 و pin6. في مكبر الصوت العكسي ، يتم تطبيق جهد موجب على pin2 من المرجع أمبير نحصل على خرج كجهد سالب من خلال الدبوس 6. وقد تم عكس القطبية. في مكبر الصوت غير العكسي ، يتم تطبيق جهد موجب على pin3 من op-amp نحصل على خرج كجهد موجب من خلال دبوس 6. تظل القطبية كما هي في مكبر الصوت غير العكسي. عادة ما يكون Vcc في النطاق من 12 إلى 15 فولت. عند استخدام اثنين من الإمدادات (+ Vcc / -Vcc) ، يكونان من نفس الجهد والإشارة المعاكسة في جميع الحالات تقريبًا. تذكر أن مكبر الصوت التشغيلي هو مكبر صوت تفاضلي عالي الكسب. بالنسبة لمضخم تشغيلي 741 ، يكون الربح على الأقل 100،000 ويمكن أن يكون أكثر من مليون (1،000،000). هذه حقيقة مهمة يجب أن تتذكرها وأنت تضع 741 في دائرة.

هناك العديد من دوائر التطبيق الشائعة التي تستخدم IC741 op-amp ، فهي الأفعى ، والمقارنة ، والطارئ ، والمتكامل ، والمفاضلة ، ومتابع الجهد.

يوجد أدناه بعض الأمثلة على 741 دائرة قائمة على IC. ومع ذلك ، يتم استخدام 741 كمقارن وليس كمكبر للصوت. الفرق بين الاثنين صغير ولكنه مهم. حتى لو تم استخدامه كمقارن لا يزال يكتشف 741 إشارات ضعيفة بحيث يمكن التعرف عليها بسهولة أكبر. المقارنة هي دائرة تقارن جهدين للإدخال. أحدهما يسمى الجهد المرجعي والآخر يسمى جهد الدخل. إنها دائرة تقارن جهد الإشارة المطبق عند إدخال واحد من op-amp بجهد مرجعي معروف عند الإدخال الآخر. يتميز جهاز 741 op-amp بخصائص نقل مثالية (خرج ± Vsat) ويتم تغيير الإخراج بزيادة جهد الدخل بمقدار 2mV.

تكوين دبوس 741 مخطط أمبير أمبير

تكوين الدبوس لمخطط الدائرة 741 Op-amp

2. LM324

LM324 عبارة عن دائرة متكاملة رباعية العمليات ذات ثبات عالٍ وعرض نطاق تم تصميمه للعمل من مصدر طاقة واحد على مدى واسع من الفولتية. لديهم بعض المزايا المتباينة عن أنواع مضخمات التشغيل القياسية في تطبيقات التوريد الفردي. إنها حزمة خطية مزدوجة 14 سنًا ، وتحتوي على أربعة مكبرات صوت معوضة داخليًا ومضخمات تشغيل مرحلتين ، كما هو موضح في الشكل.

إل إم 324

إل إم 324

  • Pin 1 و 7 و 8 و 14 هي مخرجات المقارنة
  • الدبوس 2 و 6 و 9 و 13 هي المدخلات المقلوبة للضاغطة
  • الدبوس 3 و 5 و 10 و 12 هي مدخلات غير مقلوبة للمقارنة
  • دبوس 11 أرضي (0 فولت)
  • دبوس 4 هو إمداد الجهد 5 فولت

سمات:

  • التردد الداخلي يعوض عن كسب الوحدة
  • كسب جهد كبير للتيار المستمر 100 ديسيبل
  • عرض النطاق الترددي العريض 1 ميجا هرتز
  • نطاق إمداد الطاقة الواسع: مصدر واحد من 3 فولت إلى 32 فولت
  • مستقل بشكل أساسي عن جهد الإمداد
  • نطاق جهد الدخل التفاضلي يساوي جهد مصدر الطاقة
  • يتأرجح جهد الخرج الكبير 0V إلى V + - 1.5V

ترتبط المقسمات المحتملة لـ LM323 بالمدخلات العكسية وغير المقلوبة لجهاز op-amp لإعطاء بعض الجهد عند هذه المحطات. يتم إعطاء جهد الإمداد إلى + V ويتم توصيل –V بالأرض. سيكون ناتج هذا المقارنة منطقيًا مرتفعًا إذا كان الإدخال الطرفي غير المقلوب أكبر من الإدخال الطرفي العكسي للمقارن. عندما يكون المدخل المقلوب أكثر من غير المقلوب ، فإن المنطق المنخفض (0) سيكون الناتج.

عمل LM324:

  • عندما يتم تطبيق الطاقة على طرف غير مقلوب وهو أقل من الجهد العكسي لـ op-amp ، يصبح الناتج صفرًا مما يعني عدم وجود تدفق تيار. لأننا نعلم بالفعل متى '+> - = 1' . هنا تشير العلامة '+' إلى المحطة الطرفية غير العاكسة وتشير علامة '-' إلى المحطة الطرفية العاكسة.
  • إذا كان الجهد غير العكسي أكبر من الجهد العكسي ، فسيكون الناتج مرتفعًا.
  • في هذا الإخراج ، يكون LM324 متصلًا داخليًا ببعض المقاومة ولديه بعض الترتيب داخل IC ، مما يحدث فرقًا كبيرًا للمقارنات الأخرى.
  • يتم سحبها داخليًا ، لذلك لا حاجة إلى أي اتصال مقاوم من الإمداد.
كريكيت LM324

كريكيت LM324

3. LM339

يعد LM339 من أكثر المقارنات شيوعًا ، وهو مصمم للاستخدام في اكتشاف المستوى ، والاستشعار منخفض المستوى وتطبيقات الذاكرة في تطبيقات السيارات والتطبيقات الإلكترونية الصناعية. يحتوي على أربعة مقارنات داخلية ، حيث يقارن مستويين من جهد الدخل ويعطي إخراجًا رقميًا لإظهار المستوى الأكبر.

بالإضافة إلى ذلك ، تتمتع هذه المقارنات بخاصية فريدة تتمثل في أن نطاق الجهد المشترك للإدخال يشمل الأرض ، على الرغم من حقيقة أنها تعمل من جهد مصدر طاقة واحد.

LM339

LM339

  • الدبوس 1 و 2 و 13 و 14 هي مخرجات المقارنة
  • دبوس 3 هو إمداد الجهد 5 فولت
  • دبوس 4 و 6 و 8 و 10 هي مدخلات مقلوبة للمقارنة
  • Pin 5 و 7 و 9 و 11 هي مدخلات غير مقلوبة للمقارنة
  • دبوس 12 أرضي (0 فولت)

سمات:

  • تشغيل الإشارة أو التوريد المزدوج
  • نطاق إمداد التشغيل الواسع (VCC = 2V ~ 36V)
    • أقصى تقدير: 2 فولت إلى 36 فولت
    • تم اختباره على 30 فولت: أجهزة غير V
  • يشمل جهد الإدخال في الوضع المشترك الأرض
  • استنزاف تيار العرض المنخفض (IF = 0.8mA)
  • فتح مخرجات المجمع للسلك والتوصيل
  • انخفاض التحيز المدخلات الحالية 25nA
  • انخفاض الجهد التشبع الناتج
  • الإخراج متوافق مع نظام منطق TTL و DTL و CMOS
  • نطاق جهد الدخل التفاضلي يساوي جهد مصدر الطاقة

ترتبط المقسمات المحتملة لـ LM339 بالمدخلات العكسية وغير المقلوبة لجهاز op-amp لإعطاء بعض الجهد عند هذه المحطات. يتم إعطاء جهد الإمداد إلى + V ويتم توصيل –V بالأرض. سيكون ناتج هذا المقارنة منطقيًا مرتفعًا إذا كان الإدخال الطرفي غير المقلوب أكبر من الإدخال الطرفي العكسي للمقارن.

عمل LM339:

  • عندما يتم تطبيق الطاقة على طرف غير مقلوب وهو أقل من الجهد العكسي لـ op-amp ، يصبح الناتج صفرًا مما يعني عدم وجود تدفق تيار. لأننا نعلم بالفعل متى '+> - = 1' . هنا تشير العلامة '+' إلى المحطة الطرفية غير العاكسة وتشير علامة '-' إلى المحطة الطرفية العاكسة.
  • إذا كان الجهد غير العكسي أكبر من الجهد المقلوب ، فسيكون التدفق الحالي في الجهاز.
  • يعمل LM339 كمجمع مفتوح لهذا السبب قمنا بتوصيل المقاوم من الإمداد ، إذا أزلنا المقاوم فلن يكون هناك تدفق تيار في الدائرة.
كريكيت LM324

كريكيت LM324

4. LM258

تُستخدم المكبرات التشغيلية LM358 في مضخمات محول الطاقة وكتل كسب التيار المستمر وجميع دوائر op-amp التقليدية التي يمكن الآن تنفيذها بسهولة أكبر في أنظمة الإمداد بالطاقة الفردية. على سبيل المثال ، يمكن تشغيل LM358 op-amp بشكل مباشر من جهد مصدر الطاقة القياسي + 5 فولت والذي يستخدم كجزء من الأنظمة الرقمية وسيوفر بسهولة إلكترونيات الواجهة المطلوبة دون الحاجة إلى مصادر طاقة إضافية ± 15 فولت.

يأتي في حزمة DIP ذات 8 أسنان موضحة أدناه.

LM358

LM358

دبوس الوصف:

  • الدبوس 1 و 7 هما مخرجات المقارنة
  • الدبوس 2 و 6 هو عكس المدخلات
  • الدبوس 3 و 5 عبارة عن مدخلات غير مقلوبة
  • دبوس 4 أرضي (GND)
  • دبوس 8 هو VCC +

سمات:

  • التردد الداخلي يعوض عن كسب الوحدة
  • كسب جهد كبير للتيار المستمر: 100 ديسيبل
  • نطاق ترددي واسع
  • نطاق إمداد الطاقة الواسع: مصدر واحد: 3 فولت إلى 32 فولت
  • استنزاف تيار العرض المنخفض جدًا بشكل أساسي مستقل عن جهد الإمداد
  • جهد تعويض الدخل المنخفض: 2 مللي فولت
  • يشمل نطاق الجهد المشترك للإدخال الأرضي
  • نطاق جهد الدخل التفاضلي يساوي جهد مصدر الطاقة
  • استنزاف الطاقة مناسب لتشغيل البطارية

مزايا:

  • اثنان أمبير داخلي تعويض
  • يلغي الحاجة إلى التوريدات المزدوجة
  • يسمح بالاستشعار المباشر بالقرب من GND و VOUT يذهب أيضًا إلى GND
  • متوافق مع جميع أشكال المنطق
  • استنزاف الطاقة مناسب لتشغيل البطارية

عمل LM358:

الإدخال المقلوب للمقارن LM358 ، أي ، يتم إعطاء الدبوس 2 للجهد الثابت ، أي بنسبة 47k: 10k ويتم سحب المدخلات غير المقلوبة للمقارنة لأسفل ويتم إعطاؤها إلى محطة الاستشعار. عندما تكون المقاومة بين العرض الإيجابي والمدخل غير المقلوب عالية ، فإن الناتج يكون الإدخال غير المقلوب أقل من المدخلات المقلوبة التي تجعل ناتج المقارنة كمنطق منخفض عند pin1. وعندما تنخفض المقاومة ، يتم توفير جهد للمدخل غير المقلوب أعلى من المدخلات المقلوبة ، بحيث يكون ناتج المقارنة منطقيًا مرتفعًا.

حلبة LM3585. CA 3130 Op Amp

إنه ممتاز Op Amp الذي يتطلب متطلبات تيار إدخال منخفضة للغاية. سيكون ناتجها في حالة الصفر في وضع إيقاف التشغيل. CA3130 هو 15MHz BiMOS IC مع مدخلات MOSFET ومخرج ثنائي القطب. توجد ترانزستورات MOSFET في المدخلات التي توفر مقاومة عالية جدًا للمدخلات. يمكن أن يكون تيار الإدخال منخفضًا حتى 10pA. يُظهر IC سرعة عالية جدًا في الأداء ويجمع بين ميزة كل من الترانزستورات ثنائية القطب و CMOS. ينتج عن وجود ترانزستورات PMOS عند المدخلات قدرة جهد إدخال الوضع المشترك تصل إلى 0.5 فولت أسفل السكة السالبة. لذلك فهو مثالي في تطبيقات التوريد الفردي.

يحتوي الخرج على زوج ترانزستور CMOS يقوم بتأرجح جهد الخرج في حدود 10mV من أي من طرفي جهد التغذية. يعمل IC CA3130 بجهد 5 إلى 16 فولت ويمكن تعويض الطور بمكثف خارجي واحد. كما أن لديها أطرافًا لضبط جهد الإزاحة والقوة.

حلبة الأخطاء المتنقلة باستخدام CA3130

حلبة الأخطاء المتنقلة باستخدام CA3130

6. CA 3140 Op Amp

إنه 4.5 ميجا هرتز BiMOS Op Amp مع مدخلات MOSFET وإخراج ثنائي القطب. لديها كلاً من ترانزستورات PMOS وترانزستورات ثنائية القطب عالية الجهد بالداخل. هي المدخلات التي تحتوي على MOSFETs محمية بالبوابة (PMOS) توفر مقاومة عالية جدًا للمدخلات عادةً حوالي 1.5T أوم. متطلبات الإدخال الحالية منخفضة جدًا حول 10pA. إنها تعرض استجابة سريعة جدًا وسرعة عالية في الأداء. الإخراج له حماية ضد التلف الناتج عن تقصير طرف التحميل. تحتوي مرحلة الإدخال على PMOS FET الذي يساعد في قدرة جهد إدخال الوضع المشترك منخفضة تصل إلى 0.5 فولت. يتم تعويض IC داخليًا عن التشغيل المستقر. كما أن لديها مطاريف لإيقاف التذبذب الإضافي وإلغاء الإزاحة.

دائرة إنذار ضد انتزاع الأكياس باستخدام CA3140

دائرة إنذار ضد انتزاع الأكياس باستخدام CA3140

7. TL071 Op Amp

وهو عبارة عن مضخم تشغيل منخفض الضوضاء مع مدخلات JFET. تعمل في وضع شائع واسع وتستهلك القليل جدًا من التيار. يتطلب تحيزًا منخفضًا جدًا للمدخلات وتيارات تعويض. إنه محمي بالدائرة القصيرة ولديه معدل دوران مرتفع جدًا يبلغ 13 فولت / أمريكي ويعرض عملًا خالٍ من المزلاج. L0 71 مثالي لدوائر عالية الدقة ومضخم الصوت. يحتوي TL071 و TL0 72 على أمبير واحد فقط بالداخل بينما TL074 عبارة عن رباعي OpAmp مع 4 مضخمات تشغيلية بالداخل.

دائرة حماية الكمبيوتر المحمول باستخدام ICTL0 71.

دائرة حماية الكمبيوتر المحمول باستخدام ICTL0 71

8. TL082 Op Amp

إنه OpAmp مزدوج مع مدخلات ومخرجات منفصلة. لديها مدخلات JFET ومخرجات ثنائية القطب. يُظهر IC معدل عدد كبير جدًا ، وتحيز منخفض للمدخلات. كما أن لديها تيار تعويض منخفض و جهد إزاحة منخفض. يمكن أن تكون مدخلاته متحيزة بتيارات إدخال منخفضة للغاية. خرج IC محمي من ماس كهربائى. يعرض TL082 عملية خالية من المزلاج ولديه تعويض التردد الداخلي.

9. LM 311 Op Amp

إنه OPAMP واحد قادر على قيادة دوائر DTL أو RTL أو TTL أو MOS. يمكن أن يتحول خرجها إلى 50 فولت و 50 مللي أمبير. يعمل على نطاق واسع من الفولتية من 5 إلى 30 فولت ولا يتطلب سوى مصدر واحد. يمكنه تشغيل المرحلات والملفات اللولبية وما إلى ذلك مباشرة إذا كانت المتطلبات الحالية أقل من 50 مللي أمبير. يختلف توصيل دبوس LM311 عن OpAmps الأخرى. هنا يقوم pin3 بعكس المدخلات والمدخلات غير المقلوبة pin2. الإخراج أيضًا مختلف. لها نواتج. Pin7 هو الناتج الإيجابي الذي يغرق التيار بينما Pin 1 هو الناتج السلبي.

يتم توصيل Pin 7 بمجمع ترانزستور خرج NPN. يشكل Pin1 باعث الترانزستور الناتج. عادة يكون الترانزستور الناتج في حالة إيقاف وسيتم سحب جامعه إلى Vcc. إذا حصلت قاعدتها على أكثر من 0.7 فولت ، فإنها تتشبع وتتحول. هذا يغرق التيار ويتم تشغيل الحمل. لذلك على عكس OpAmps الأخرى ، يغرق LM311 التيار وينخفض ​​الإنتاج عند تشغيله.

دارة مؤقت الساعة باستخدام IC LM 311. يتم تشغيل الترحيل عند وصول الوقت المحدد في الساعة

دارة مؤقت الساعة باستخدام IC LM 311. يتم تشغيل الترحيل عند وصول الوقت المحدد في الساعة

10. IC 747

747 هو مضخم تشغيلي مزدوج للأغراض العامة يحتوي على اثنين من 741 أمبير. يحتوي مكبرا الصوت التشغيليان على شبكة تحيز مشتركة ووصلات إمداد طاقة. خلاف ذلك ، فإن عمليتهم مستقلة تمامًا. خصائص المرجع أمبير ليست مزلاج عند تجاوز نطاق الوضع المشترك للإدخال ، والتحرر من التذبذبات. إنها حزمة خطية مزدوجة 14 سنًا (DIP) ، كما هو موضح في الشكل أدناه:

وصف دبوس 747 Op-amp:

747 المرجع أمبير

دبوس 1 - عكس مدخلات الجهاز op-amp1

دبوس 2 - طرف إدخال غير مقلوب لـ op-amp1

دبوس 3 - الأوفست الطرفية الخالية op-amp1

دبوس 4 - جهد الإمداد السلبي (-V)

دبوس 5 - محطة إزاحة فارغة لـ op-amp2

دبوس 6 - طرف إدخال غير مقلوب لـ op-amp2

دبوس 7 - عكس مدخلات الجهاز op-amp2

دبوس 8 - محطة إزاحة فارغة لـ op-amp2

دبوس 9 - جهد التغذية الموجب (+ V) من المرجع أمبير 2

دبوس 10 - إخراج المرجع- amp2

دبوس 11 - لا يوجد اتصال (NC)

دبوس 13 - جهد الإمداد الإيجابي من المرجع أمبير 1

دبوس 14 - محطة الإزاحة الفارغة لـ op-amp1

ميزات 747 op-amp:

  • جهد إمداد مزدوج ± 1.5 فولت إلى ± 15 فولت
  • لا حاجة لتعويض التردد
  • حماية ماس كهربائى
  • نطاقات الجهد المشتركة والوضع التفاضلي الواسعة
  • استهلاك منخفض للطاقة
  • استقرار الوحدة
  • لا مزلاج
  • الإزاحة المتوازنة خالية
  • تيار العرض أقل من 300 ميكرو أمبير لكل مضخم عند 5 فولت

كيفية اختبار Op Amp IC؟

تستخدم مكبرات الصوت التشغيلية على نطاق واسع في الدوائر الإلكترونية كمكبرات الصوت ، والمقارنات ، ومتابعي الجهد ، ومضخم التجميع وما إلى ذلك. معظم مضخمات التشغيل الشائعة الاستخدام مثل 741 ، TL071 ، CA3130 ، CA3140 إلخ لها نفس تكوينات الدبوس. ومن ثم فإن هذا الاختبار مفيد للتحقق من عمل Op Amp أثناء اكتشاف الأعطال أو الصيانة. من السهل صنع أداة ضرورية في منضدة عمل الهاوي أو الفني.

يتم توصيل جهاز الاختبار حول قاعدة IC ذات 8 سنون حيث يمكن إدخال IC المراد اختباره. يتم توصيل السن 2 (مدخلات عكسية من IC) بمقسم محتمل R2 ، R3 الذي يعطي نصف جهد إمداد للطرف 2. يتم توصيل الطرف 3 (لا يوجد دخل عكسي) لقاعدة IC بـ VCC عبر R1 ومفتاح دفع للتشغيل. يتم استخدام دبوس الإخراج 6 لتوصيل مؤشر LED المرئي عبر المقاوم الحالي المحدد R4.

OP-AMP TESTER

التصميم هو مقارنة الجهد. أدخل IC في المقبس بالاتجاه الصحيح. يجب أن يتطابق الشق الموجود على الجانب الأيسر من IC مع الشق الموجود في قاعدة IC. في وضع المقارنة هذا ، يكون خرج IC1 مرتفعًا عندما يحصل طرفه 3 على جهد أعلى من الطرف 2. هنا يحصل الدبوس 2 على 4.5 فولت (إذا كانت البطارية 9 فولت) والدبوس 3 ، 0 فولت.

لذلك يظل الناتج منخفضًا وسيصبح مؤشر LED غامقًا. عند الضغط على S1 ، يحصل الطرف 3 على جهد أعلى من الطرف 2 ويتحول خرج IC عاليًا لإضاءة LED. يشير هذا إلى أن الدائرة داخل IC تعمل.

طبولوجيا الاختبار:

هناك ثلاثة طوبولوجيا اختبار في المرجع أمبير

  • حلقة اختبار مكبر للصوت التشغيلي
  • حلقة الاختبار الذاتي
  • ثلاثة في حلقة أمبير

الآن لديك فكرة عن تكوين الدبوس و opam IC's إذا كان هناك أي استفسارات حول هذا الموضوع أو على الكهرباء و المشاريع الالكترونية اترك التعليقات أدناه.

فيديو يعرض مقارنة أول 4 دوائر متكاملة