Probleme tratate
• Analiza AO real– Modelul AO la frecvenţe joase– Configuraţia inversoare: Are, Rin, Ro
– Configuraţia neinversoare: Are, Rin, Ro
– Determinarea factorului de reacţie b– Structura internă de principiu a AO– Parametrii de catalog
04/21/23 Cursul nr. 4 2
Analiza AO real
• Modelul AO la frecvenţe joase
• Analiza se face considerând, pe rând, efectul fiecărui parametru (a, rd, ro).
04/21/23 Cursul nr. 4 3
a u d
u +
0
rd
u -
u o
-
ro
+
ud
Analiza AO real
• Configuraţia inversoare
04/21/23 Cursul nr. 4 4
reactie de factorul este R2R1
R1b unde
ba1
1
A
R2R1R1
a
11
R1R2UinUo
A
a1
aR1R2
1R2Uo
R1Uin
aR21
aR11
R21
UoR1Uin i2i1
R2UoUo/a
i2 ;R1
Uo/a)(Uini1
idre
R 1
Ud=Uo/a0
U in
0
i1
U o
U 1 A
1
3
2
41
1
O U T
+
-
V+
V-
i2
R 2
Analiza AO real
Asemănător, dacă se ţine seama şi de ceilalţi parametrii se obţine:
• Rezistenţa de intrare
• Rezistenţa de ieşire
04/21/23 Cursul nr. 4 5
R1a1
R2R1Rin
ba1
rR o
o
Analiza AO real
• Configuraţia neinversoare
04/21/23 Cursul nr. 4 6
i2
U 1 A
1
3
2
41
1
O U T
+
-
V+
V-
Ud=Uo/a
i1
U in
(Uin-Uo/a)
R 2
0
0
U o
R 1a=finit
reactie de factorul este R2R1
R1b unde
ba1
1
A
R2R1R1
a
11
R1R21UinUo
A
aR1R2
a1
1R2Uo
R21
R11
Uin i2i1
R2Uo/aUinUo
i2 ;R1
Uo/aUini1
idre
Analiza AO real
Asemănător, dacă se ţine seama şi de ceilalţi parametrii se obţine:
• Rezistenţa de intrare
• Rezistenţa de ieşire
04/21/23 Cursul nr. 4 7
ba1
rR o
o
ab1rR din
Analiza AO real
• Rezumat
04/21/23 Cursul nr. 4 8
Parametru INVERSOR NEINVERSOR
Are
Rin
Ro
ab
RR
Are 11
12
ab
RR
Are 11
12
1
aR
RRin
12
1 abrR din 1
bar
R oo
1 bar
R oo
1
Analiza AO real
• Determinarea factorului de reacţie, b– Se pasivizează intrarea/intrările;– Se elimină elementele conectate la intrarea
neinversoare;– Se aplică o sursă de tensiune de test la intrarea
neinversoare, Utest;– Se determină amplificarea circuitului neinversor
obţinut, A=Uo/Utest;– Factorul de reacţie “b” se determină cu relaţia:
b=1/A.
04/21/23 Cursul nr. 4 9
Analiza AO real
Exemplul 1Determinaţi factorul de reacţie a circuitului din fig.
04/21/23 Cursul nr. 4 10
R 1R 1
U i2
U o
R 2
0
R 2
U 1 A
1
3
2
41
1
O U T
+
-
V+
V-
U t e s t
U i1
R 5U 1 A
1
3
2
41
1
O U T
+
-
V+
V-
R 3R 3
0
R 4
U o 0
U i3
R 4
Analiza AO real
• Amplificarea circuitului neinversor echivalent de calcul este:
04/21/23 Cursul nr. 4 11
3214
321
321
4
1
1
RRRRRRR
Ab
RRRR
UtestUo
A
Structura internă de principiu a AO
04/21/23 Cursul nr. 4 12
Q 1
Etajul de intrare
D 1
I o
V +
Etajul de iesire
2 I E E
Q 5
D 2
Etajul intermediar
Q 7
U -
V -
C cQ 2
Q 3
Q 6
U +
U o
Q 4
IC1
IC1
IC2
IC1 Iout1
Iout+
Iout-
Structura internă de principiu a AO
• Etajul de intrare face trecerea de la modul diferenţial la modul simplu (cu referinţă masa). Etajul de intrare conţine un amplificator diferenţial realizat cu tranzistoarele Q1 şi Q2 şi oglinda de curent formată din tranzistoarele Q3 şi Q4 cu rol de sarcină activă.
• Acest etaj determină: prima parte a amplificării în buclă deschisă, valoarea rezistenţei de intrare diferenţiale şi parametrii de offset (decalaj).
04/21/23 Cursul nr. 4 13
Q 1
Etajul de intrare
D 1
I o
V +
Etajul de iesire
2 I E E
Q 5
D 2
Etajul intermediar
Q 7
U -
V -
C cQ 2
Q 3
Q 6
U +
U o
Q 4
Structura internă de principiu a AO
• Etajul intermediar este cu tranzistor în conexiune emitor-comun. Condensatorul Cc are rol în compensarea în frecvenţă a AO (adică împiedică intrarea în oscilaţii a circuitului realizat cu AO).
• Acest etaj determină: cea de-a doua parte a amplificării în buclă deschisă, compensarea internă cu frecvenţa şi viteza maximă de variaţie a semnalului de ieşire (SR – Slew Rate).
04/21/23 Cursul nr. 4 14
Q 1
Etajul de intrare
D 1
I o
V +
Etajul de iesire
2 I E E
Q 5
D 2
Etajul intermediar
Q 7
U -
V -
C cQ 2
Q 3
Q 6
U +
U o
Q 4
Structura internă de principiu a AO
• Etajul de ieşire este un etaj în contratimp realizat cu tranzistoarele complementare Q6 şi Q7, ambele în conexiune colector-comun (repetoare pe emitor).
• Acest etaj determină: rezistenţa de ieşire a AO şi valoarea tensiunilor de saturaţie.
04/21/23 Cursul nr. 4 15
Q 1
Etajul de intrare
D 1
I o
V +
Etajul de iesire
2 I E E
Q 5
D 2
Etajul intermediar
Q 7
U -
V -
C cQ 2
Q 3
Q 6
U +
U o
Q 4
Parametrii de catalog ai AO
Valori limită absolute:• Tensiunea de alimentare maximă• Puterea disipată maximă• Tensiunea diferenţială maximă de intrare• Limite ale temperaturii (de lucru, de stocare, de
lipire)• Tensiuni electrostatice
04/21/23 Cursul nr. 4 16
Parametrii de catalog ai AO
Caracteristici electrice:• Tensiunea şi curentul de offset de la intrare, UIO şi
IIO
• Curentul de polarizare a intrărilor, IB
• Rezistenţa de intrare diferenţială, rd
• Domeniul tensiunilor de intrare şi ieşire• Amplificarea în buclă deschisă, a• Curentul de scurtcircuit, ISC
04/21/23 Cursul nr. 4 17
Parametrii de catalog ai AO
• Factorii de rejecţie a modului comun şi a alimentărilor, CMRR şi SVRR
• Timpul de răspuns, tR
• Banda de frecvenţă, B• Viteza maximă de variaţie a semnalului de la
ieşirea AO, SR• Curentul de alimentare, IO
04/21/23 Cursul nr. 4 18
AO-LM741: date de catalog
04/21/23 Cursul nr. 4 19
AO-LM741: date de catalog
04/21/23 Cursul nr. 4 20
AO-LM741: date de catalog
04/21/23 Cursul nr. 4 21
AO-LM741: date de catalog
04/21/23 Cursul nr. 4 22
AO-LM741: date de catalog
04/21/23 Cursul nr. 4 23
Circuitul de anulare a offset-ului
AO-LM741: date de catalog
04/21/23 Cursul nr. 4 24
Tipuri de capsule pentru AO-LM741
04/21/23 Cursul nr. 4 25
Top Related