Amplificator sumator sau circuit amplificator op amplificator

Amplificatoarele operaționale (Opamp) au atât de multe aplicații interesante și am creat deja multe circuite folosind op-amperi. Astăzi vom studia încă o aplicație a Opamp, care este de a adăuga două sau mai multe tensiuni de intrare și circuitul se numește Amplificator sumator sau Opamp Adder. Aici vom folosi LM358 Opamp pentru a demonstra circuitul Adder.

Componente necesare:

Amplificatoare dual-operaționale LM358
Rezistor 1KΩ -4Nos
Alimentare (pentru opamp + Vcc & -Vcc) 9 Vdc
Două surse de tensiune de intrare (suma lor trebuie să fie <tensiunea de alimentare)
DMM digital multi-metru pentru testare

Înainte de a intra în detalii, vom afla mai întâi despre amplificatoarele operaționale și LM385.

Amplificator operațional (amplificator operațional)

LM358 este un amplificator operațional dual cu zgomot redus care are în interior doi comparatori de tensiune independenți. Acesta este un amplificator operațional de uz general care poate fi configurat în multe moduri, cum ar fi comparatorul, vara, integratorul, amplificatorul, diferențiatorul, modul inversare, modul fără inversare etc.

Pentru a afla mai multe despre LM358, parcurgeți diverse circuite LM358 ca amplificator și comparator.

Inversarea configurației amplificatorului operațional

Aici construim circuitul Adder folosind amplificatorul inversor. Deci, pentru a înțelege circuitul sumator al inversării Opamp, trebuie să ne uităm mai întâi la modul în care funcționează un opamp inversor în configurație cu buclă închisă. Circuitul în buclă închisă al opampului inversor este foarte util și are două caracteristici cele mai importante, ceea ce face ca un opamp să fie utilizat în diverse aplicații și sunt după cum urmează: -

În configurație cu buclă închisă,

Nu există curenți curenți în terminalele de intrare
Tensiunea de intrare diferențială este zero, deoarece V1 = V2 = 0 (Virtual Earth), SAU opamp încearcă să păstreze ambele intrări la același nivel sau aceeași valoare, chiar dacă este unul dintre terminale care nu este împământat.

Mai jos este un circuit OpAmp de inversare cu buclă închisă care are un feedback negativ de la ieșire la intrare. Și datorită acestui feedback negativ, tensiunea la intrarea inversă devine egală cu tensiunea la intrarea care nu inversează, creând astfel o masă virtuală.

Știm din formulele de câștigare a amplificatorului Op-Inverting, Câștig (Av) = Vout / Vin = (Rf / Rin)

Circuitul sumatorului inversor / Amplificatorul sumator funcționează:

Circuitul sumatorului inversor este similar cu amplificatorul inversor de mai sus, în care tensiunile de intrare sunt date terminalului inversor și terminalul care nu inversează este împământat, dar diferența în circuitul sumator inversor este că are intrări multiple la terminalul său inversor. Mai jos este circuitul circuitului Adder inversor cu două intrări la intrarea inversantă.

În circuit, terminalul care nu se inversează este împământat și, așa cum se vede în configurația cu buclă închisă, tensiunea din punctul B va fi aceeași cu tensiunea din punctul A, 0V. Prin urmare, curentul I1 și I2 va curge în rezistorul Rf (potențialul mai mare) și nu în terminalul inversor (potențialul inferior) al op-amp. Tensiunea de ieșire obținută va fi suma intrărilor și va fi de natură negativă, deoarece intrarea este aplicată terminalului care nu inversează.

Iată implementarea practică a circuitului de adăugare Opamp folosind LM358. Am folosit două baterii separate (≈4 Vdc și ≈2,6 Vdc) pentru două tensiuni de intrare și puteți vedea suma a două tensiuni de intrare (6.89v) în Multimetru în imaginea de mai jos.

Inversarea analizei circuitului Adder Op-amp:

Ecuația câștigului pentru amplificatorul inversor este, Vout = (Rf / R) Vin

Aplicarea KCL la circuit, I1 + I2 = Dacă (V1-0 / R1) + (V2-0 / R2) = (0-Vo / Rf) (V1 / R1) + (V2 / R2) = - Vo / Rf Vo = - Rf * { (V1 / R1) + (V2 / R2)} ……… Ecuația-1 Vo = - {(RfV1 / R1) + (RfV2 / R2)},

Dacă există n intrări atunci

Vo = - Rf * {(V1 / R1) + (V2 / R2) + ……….. + (V2 / Rn)}

Să luăm în considerare R1 = R2 = Rf = R

Vo = - (V1 + V2); când R1 = R2 = Rf = R Vo = - (V1 + V2 …… + Vn); (pentru n număr de intrări)

Aceasta se numește sumator inversor de câștig al unității

Și dacă R1 = R2 = R ≠ Rf atunci

Vo = - (Rf / R) (V1 + V2); Vo = - (Rf / R) (V1 + V2 …… + Vn); (pentru n număr de intrări)

Deci, în op-amp sumatorul de ieșire tensiunea este proporțională cu suma tensiunii de intrare.

Așadar, așa se poate utiliza un amplificator Op inversor în configurație cu buclă închisă cu mai multe intrări ca circuit amplificator Adder sau Summing. De asemenea, putem construi un amplificator op-amplificator cu op-amplificatoare fără inversare.