Op-Amp IC: er - stiftkonfiguration, funktioner och arbete

1. IC 741

Den vanligaste op-förstärkaren är IC741. 741 op-amp är en spänningsförstärkare, den inverterar ingångsspänningen vid utgången, finns nästan överallt i elektroniska kretsar.

Pin-konfiguration:

Låt oss se stiftkonfigurationen och testningen av 741 op-amp. Vanligtvis är detta numrerat moturs runt chipet. Det är en 8-stifts IC. De ger överlägsen prestanda i integrator-, summeringsförstärkare och allmänna feedbackapplikationer. Dessa är högförstärkningsförstärkare, spänningen på den inverterande ingången kan bibehållas nästan lika med Vin.

Det är ett 8-stifts dual-in-line-paket med en pinout som visas ovan.

Pin 1: Offset null.

Stift 2: Inverterande ingångsterminal.

Stift 3: Icke-inverterande ingångsterminal.

Stift 4: –VCC (negativ spänningsmatning).

Pin 5: Offset null.

Stift 6: Utgångsspänning.

Stift 7: + VCC (positiv spänningsmatning).

Stift 8: Ingen anslutning.

De viktigaste stiften i 741 op-amp är pin2, pin3 och pin6. I inverterande förstärkare appliceras en positiv spänning på stift 2 på op-förstärkaren som vi får ut som negativ spänning genom stift 6. Polariteten har inverterats. I en icke-inverterande förstärkare appliceras en positiv spänning på stift 3 av op-förstärkaren som vi får ut som positiv spänning genom stift 6. Polariteten förblir densamma i icke-inverterande förstärkare. Vcc är vanligtvis i intervallet 12 till 15 volt. När två förnödenheter (+ Vcc / -Vcc) används, är de samma spänning och med motsatt tecken i nästan alla fall. Kom ihåg att operationsförstärkaren är en förstärkare med hög förstärkning, differentiell spänning. För en 741 operationsförstärkare är förstärkningen minst 100 000 och kan vara mer än en miljon (1 000 000). Det är ett viktigt faktum du måste komma ihåg när du sätter 741 i en krets.

Det finns många vanliga applikationskretsar som använder IC741 op-amp, de är adderare, komparator, subtraktor, integrator, differentiator och spänningsföljare.

Nedan följer några exempel på 741 IC-baserade kretsar. 741 används dock som en komparator och inte som en förstärkare. Skillnaden mellan de två är liten men betydande. Även om den används som en jämförare 741 upptäcker fortfarande svaga signaler så att de lättare kan kännas igen. En komparator är en krets som jämför två ingångsspänningar. En spänning kallas referensspänning och den andra kallas ingångsspänning. Det är en krets som jämför en signalspänning applicerad på en ingång på en op-amp med en känd referensspänning vid den andra ingången. 741 op-amp har idealiska överföringsegenskaper (utgång ± Vsat) och utgången ändras genom att öka ingångsspänningen på 2mV.

Stiftkonfiguration av 741 Op-amp Circuit Diagram

2. LM324

LM324 är en fyrhjulsintegrerad krets med hög stabilitet, bandbredd som utformades för att fungera från en enda strömförsörjning över ett stort antal spänningar. De har några olika fördelar jämfört med standardoperationsförstärkartyper i applikationer med en enda leverans. Det är ett 14-stifts dubbelt in-line-paket, som innehåller fyra internt kompenserade och tvåstegs operativa förstärkare, som visas i figuren.

LM324

• Stift 1, 7, 8 och 14 är utgångarna från komparatorn
• Stift 2, 6, 9 och 13 är kompaktorns inverterande ingångar
• Stift 3, 5, 10 och 12 är icke-inverterande ingångar från komparatorn
• Stift 11 är slipat (0V)
• Stift 4 är matningsspänning 5V

Funktioner:

• Intern frekvens kompenseras för enhetsvinst
• Stor likspänningsförstärkning 100 dB
• Bred bandbredd 1 MHz
• Brett strömförsörjningsområde: Enförsörjning 3V till 32V
• I huvudsak oberoende av matningsspänning
• Differentiellt ingångsspänningsområde lika med matningsspänningen
• Stor utspänning svänger 0V till V + - 1,5V

Potentiella delare av LM323 är anslutna till de inverterande och icke-inverterande ingångarna på op-amp för att ge viss spänning vid dessa terminaler. Matningsspänning ges till + V och –V är ansluten till jord. Utgången från denna komparator kommer att vara logisk hög om den icke-inverterande terminalingången är större än den inverterande terminalingången för komparatorn. När den inverterande ingången är mer än den icke-inverterande kommer logisk låg (0) att vara utgången.

Arbeta med LM324:

• När strömmen appliceras på en icke-inverterande terminal som är mindre än inverteringsspänningen för op-amp blir utgången noll vilket betyder att det inte finns något strömflöde. För att vi redan vet att när '+> - = 1' . Här anger '+' tecknet icke-inverterande terminal och '-'sign indikerar den inverterande terminalen.
• Om den icke-inverterande spänningen är större än den inverterande spänningen blir utgången hög.
• I denna utgång är LM324 internt ansluten till viss resistans och den har ett visst arrangemang inuti IC, vilket gör stor skillnad för andra komparatorer.
• Det dras upp internt, så inget behov av motståndsanslutning från matningen.

LM324 Cricuit

3. LM339

LM339 är en vanligaste komparator, designad för användning vid nivådetektering, lågnivåavkänning och minnetillämpningar i elektroniska applikationer för fordon och industri. Den har fyra inbyggda komparatorer, den jämför två ingångsspänningsnivåer och ger digital utgång för att visa den större.

Dessa komparatorer har dessutom en unik egenskap genom att ingångsspänningsområdet för gemensamt läge inkluderar jord, trots att de drivs från en enda strömförsörjningsspänning.

LM339

• Stift 1, 2, 13 och 14 är utgångarna från komparatorn
• Stift 3 är matningsspänning 5V
• Stift 4, 6, 8 och 10 är inverterande ingångar från komparatorn
• Stift 5, 7, 9 och 11 är icke-inverterande ingångar från komparatorn
• Stift 12 är slipat (0V)

Funktioner:

• Signal- eller dubbelmatning
• Brett driftsförsörjningsområde (VCC = 2V ~ 36V)
  • Maxbelastning: 2 V till 36 V.
  • Testad till 30 V: icke-V-enheter
• Ingångsspänning för gemensamt läge inkluderar jord
• Låg matningsströmavlopp (IF = 0,8 mA)
• Öppna kollektorutgångar för kabelanslutning och anslutning
• Låg ingångsförspänning 25nA
• Låg utmättnadsspänning
• Utgång kompatibel med TTL-, DTL- och CMOS-logiksystem
• Differentiellt ingångsspänningsområde lika med matningsspänningen

Potentiella delare av LM339 är anslutna till de inverterande och icke-inverterande ingångarna på op-amp för att ge viss spänning vid dessa terminaler. Matningsspänning ges till + V och –V är ansluten till jord. Utgången från denna komparator kommer att vara logisk hög om den icke-inverterande terminalingången är större än komparatorns inverterande terminalingång.

Arbeta med LM339:

• När strömmen appliceras på en icke-inverterande terminal som är mindre än inverteringsspänningen för op-amp blir utgången noll vilket betyder att det inte finns något strömflöde. För att vi redan vet att när '+> - = 1' . Här anger '+' tecknet icke-inverterande terminal och '-'sign indikerar den inverterande terminalen.
• Om den icke-inverterande spänningen är större än den inverterande spänningen kommer strömflödet att finnas i enheten.
• LM339 fungerar som en öppen kollektor, det är därför vi kopplade motståndet från strömförsörjningen. Om vi ​​tar bort motståndet är det inget strömflöde i kretsen.

LM324 Cricuit

4. LM258

LM358 op-förstärkare används i givarförstärkare, DC-förstärkningsblock och alla konventionella op-amp-kretsar som nu lättare kan implementeras i enskilda strömförsörjningssystem. Till exempel kan LM358 op-amp drivas direkt av standard + 5V strömförsörjningsspänning som används som en del av digitala system och ger enkelt den nödvändiga gränssnittselektroniken utan att behöva extra ± 15V strömförsörjning.

Den kommer i ett 8-stifts DIP-paket som visas nedan.

LM358

Stiftbeskrivning:

• Stift 1 och 7 är utgångar från komparatorn
• Stift 2 och 6 är inverterande ingångar
• Stift 3 och 5 är icke-inverterande ingångar
• Stift 4 är slipat (GND)
• Stift 8 är VCC +

Funktioner:

• Intern frekvens kompenseras för enhetsvinst
• Stor likspänningsförstärkning: 100 DB
• Bred bandbredd
• Brett strömförsörjningsområde: enkelförsörjning: 3V till 32V
• Mycket låg strömförsörjning, väsentligen oberoende av matningsspänning
• Låg ingångsförskjutningsspänning: 2 mV
• Ingångsspänningsområdet för vanligt läge inkluderar jord
• Differentiellt ingångsspänningsområde lika med matningsspänningen
• Strömavlopp lämpligt för batteridrift

Fördelar:

• Två internt kompenserade op-förstärkare
• Eliminerar behovet av dubbla leveranser
• Tillåter direktavkänning nära GND och VOUT går också till GND
• Kompatibel med alla former av logik
• Strömavlopp lämpligt för batteridrift

Arbeta med LM358:

Den inverterande ingången hos komparatorn LM358, dvs stift 2 ges till den fasta spänningen, dvs i förhållandet 47k: 10k och den icke-inverterande ingången hos komparatorn dras ned och ges till avkänningsterminalen. När motståndet mellan den positiva matningen och den icke-inverterande ingången är hög, blir den icke-inverterande ingången mindre än den inverterande ingången vilket gör att komparatorutgången blir logisk låg vid stift1. Och när motståndet faller gör en spänning tillgänglig för den icke-inverterande ingången högre än den inverterande ingången, så att utgången från komparatorn är logisk hög.

5. CA 3130 Op Amp

Det är utmärkt Op Amp som kräver mycket låga ingångsströmskrav. Dess utgång kommer att vara i nollläge i av-läge. CA3130 är 15MHz BiMOS IC med MOSFET-ingångar och en bipolär utgång. MOSFET-transistorer finns i ingångarna som ger mycket hög ingångsimpedans. Ingångsströmmen kan vara så låg som 10pA. IC visar mycket hög hastighet och kombinerar fördelen med både CMOS och bipolära transistorer. Förekomsten av PMOS-transistorer vid ingångarna resulterar i vanligt ingångsspänningskapacitet ner till 0,5 volt under den negativa skenan. Så det är perfekt i applikationer för enskilda leveranser.

Utgången har CMOS-transistorpar som svänger utspänningen inom 10mV från endera matningsspänningsterminalen. IC CA3130 fungerar från 5 till 16 volt och kan faskompenseras med en enda extern kondensator. Den har också terminaler för att justera offset-spänningen och strobing.

Mobile Bug Circuit med CA3130

6. CA 3140 Op Amp

Det är 4,5MHz BiMOS Op Amp med MOSFET-ingångar och bipolär utgång. Den har både PMOS-transistorer och högspänningsbipolära transistorer inuti. Är ingångar har grindskyddade MOSFET (PMOS) som ger mycket hög ingångsimpedans, vanligtvis runt 1,5T ohm. Ingångsströmskravet är mycket lågt runt 10pA. Det uppvisar mycket snabbt svar och hög prestandahastighet. Utgången skyddar mot skador från lastterminalens kortslutning. Ingångssteget har PMOS FET som hjälper till med vanligt ingångsspänningsfunktion så låg som 0,5 volt. IC är internt faskompenserad för stabil drift. Det har också terminaler för ytterligare frekvensrullning och offset-nollning.

Anti-bag Snatching Alarm-krets med CA3140

7. TL071 Op Amp

Det är en låg ljudnivå Op Amp med JFET-ingångar. Den fungerar i brett gemensamt läge och förbrukar mycket lite ström. Det kräver mycket låg inmatningsförspänning och förskjutningsströmmar. Utgången är kortslutningsskyddad och har en mycket hög svänghastighet på 13 V / us och uppvisar spärrfritt arbete. TL0 71 är idealisk för högkvalitativa och ljudförförstärkarkretsar. TL071 och TL0 72 innehåller bara en Op Amp inuti medan TL074 är en Quad OpAmp med fyra operativa förstärkare inuti.

Laptopskyddskrets med ICTL0 71

8. TL082 Op Amp

Det är en dubbel OpAmp med separata in- och utgångar. Den har JFET-ingångar och bipolära utgångar. IC visar mycket hög svänghastighet, låg inmatningsförspänning. Den har också låg offsetström och låg offset-spänning. Dess ingångar kan vara förspända med mycket låga ingångsströmmar. IC-utgången är kortslutningsskyddad. TL082 uppvisar spärrfri drift och den har den interna frekvenskompensationen.

9. LM 311 Op Amp

Det är en enda OPAMP som kan driva DTL-, RTL-, TTL- eller MOS-kretsar. Dess utgång kan växla upp till 50 volt och 50 mA ström. Den fungerar på ett brett utbud av matningsspänningar från 5 till 30 volt och kräver endast en matning. Den kan direkt köra reläer, solenoider etc om det nuvarande kravet är mindre än 50 mA. Stiftanslutningen på LM311 skiljer sig från andra OpAmps. Här är pin3 inverterande ingång och pin2 icke inverterande ingång. Produktionen är också annorlunda. Den har två utgångar. Pin7 är den positiva utgången som sänker strömmen medan Pin 1 är den negativa utgången.

Stift 7 är anslutet till samlaren på NPN-utgångstransistorn. Pin1 bildar sändaren till utgångstransistorn. Normalt är utgångstransistorn i av-tillstånd och dess kollektor dras till Vcc. Om basen blir mer än 0,7 volt, mättas den och tänds. Detta sjunker ström och belastningen tänds. Så till skillnad från andra OpAmps sjunker LM311 ström och utgången blir låg när den utlöses.

Clock Timer-krets med IC LM 311. Relä slås på när den inställda tiden på klockan anländer

10. IC 747

747 är en universalförstärkare för allmänt ändamål som innehåller två 741 op-förstärkare. De två operativa förstärkarna har ett gemensamt förspänningsnätverk och strömförsörjningsledningar. Annars är deras verksamhet helt oberoende. Op-förstärkarens egenskaper är ingen spärr när det gemensamma lägesområdet överskrids, fri från svängningar. Det är ett 14-stifts dual in line-paket (DIP), som visas i figuren nedan:

Stiftbeskrivning av 747 Op-amp:

Pin1 - Inverterande ingångsanslutning för op-amp1

Pin2 - Icke-inverterande ingångsterminal på op-amp1

Pin3 - Offset null terminal op-amp1

Pin4 - Negativ matningsspänning (-V)

Pin5 - Offset null terminal på op-amp2

Pin6 - Icke-inverterande ingångsterminal på op-amp2

Pin7 - Inverterande ingång på op-amp2

Pin8 - Offset null terminal på op-amp2

Pin9 - Positiv matningsspänning (+ V) för op-amp2

Pin10 - Utmatning av op-amp2

Pin11 - Ingen anslutning (NC)

Pin13 - Positiv matningsspänning för op-amp1

Pin14 - Offset null terminal för op-amp1

Funktioner i 747 op-amp:

• Dubbel matningsspänning ± 1,5V till ± 15V
• Ingen frekvenskompensation krävs
• Kortslutningsskydd
• Brett spänningsområde för vanligt läge och differentialspänning
• Låg energiförbrukning
• Enhetsvinst stabil
• Ingen spärr
• Balanserad offset null
• Matningsströmmen är mindre än 300 μA per förstärkare vid 5 V.

Hur man testar en Op Amp IC?

Operationsförstärkare används ofta i elektroniska kretsar som förstärkare, komparatorer, spänningsföljare, summeringsförstärkare etc. De flesta vanliga Op-förstärkare som 741, TL071, CA3130, CA3140 etc har samma stiftkonfigurationer. Därför är denna testare användbar för att kontrollera funktionen hos Op Amp under felsökning eller service. Det är ett enkelt att tillverka verktyg som är viktigt i en hobbyist eller teknikers arbetsbänk.

Testaren är kopplad runt en 8-stifts IC-bas i vilken IC som ska testas kan sättas in. Stift 2 (inverterande ingång för IC) är ansluten till en potentialdelare R2, R3 som ger halv matningsspänning till stift 2. Stift 3 (ingen inverterande ingång) på IC-bas är ansluten till VCC via R1 och en Push-on-omkopplare. Utgångsstift 6 används för att ansluta den visuella indikatorlampan via strömbegränsningsmotståndet R4.

Designen är en spänningskomparator. Sätt i IC: n i uttaget med korrekt orientering. Skåran på vänster sida av IC ska matcha med skåran i IC-basen. I det här komparatorläget blir utgången från IC1 hög när dess stift 3 får en högre spänning än stift 2. Här får stift 2 4,5 volt (om batteriet är 9V) och stiftet 3, 0 volt.

Så utgången förblir låg och lysdioden blir mörk. När S1 trycks in blir stift 3 högre spänning än stift 2 och utgången från IC blir hög för att tända lysdioden. Detta indikerar att kretsarna inuti IC fungerar.

Testa topologier:

Det finns tre testtopologier i op amp

• De två operativa förstärkartestslingorna
• Självtestslinga
• Tre på förstärkarslinga

Nu har du en uppfattning om stiftkonfigurationen och opam IC: s om några frågor om det här ämnet eller om det elektriska och elektroniska projekt lämna kommentarerna nedan.

Video visar jämförelse av de första 4 IC: erna