ಹೇಗೆ ಪ್ರಕರಣ ವಿಸ್ತರಕ (O- Pamp) ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ?
ಒಪರೇಶನಲ್ ಅಂಪ್ಲಿಫයರ್ ಎಂದರೆ?
ಒಪರೇಶನಲ್ ಅಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್ (ಓಪ್-ಏಂಪ್) ಹೆಚ್ಚು ಸಂಯೋಜಿತ ವಿದ್ಯುತ್ ಘಟಕವಾಗಿದ್ದು, ಚಿಹ್ನೆಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವುದರು, ಶೋಧಿಸುವುದರು, ಸಂಯೋಜಿಸುವುದರು, ವಿಭಜಿಸುವುದರು ಮತ್ತು ಅನೇಕ ಇತರ ಪ್ರಯೋಜನಗಳಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಮಾಣಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕ್ರಿಯೆ ಎಂದರೆ ಅದರ ಎರಡು ಇನ್ಪುಟ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳ ನಡುವಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವುದು. ಕೆಳಗಿನ ವಿವರಣೆಯಲ್ಲಿ ಒಪರೇಶನಲ್ ಅಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್ ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮುಖ್ಯ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ:
1. ಪ್ರಾಥಮಿಕ ರಚನೆ
ಒಪರೇಶನಲ್ ಅಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಐದು ಪಿನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ:
ನಂತರದ ಇನ್ಪುಟ್ (V+): ಧನಾತ್ಮಕ ಇನ್ಪುಟ್ ಟರ್ಮಿನಲ್.
ಅನುಕ್ರಮ ಇನ್ಪುಟ್ (V−): ಋಣಾತ್ಮಕ ಇನ್ಪುಟ್ ಟರ್ಮಿನಲ್.
ಆ웃್ಪುಟ್ (Vout ): ವಿಸ್ತರಿತ ಆವೃತ್ತಿ ಚಿಹ್ನೆ.
ಧನಾತ್ಮಕ ಪವರ್ ಸಪ್ಲೈ (Vcc ): ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಣಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್.
ऋಣಾತ್ಮಕ ಪವರ್ ಸಪ್ಲೈ (Vee ): ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಣಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್.
2. ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ತತ್ವ
ಒಪರೇಶನಲ್ ಅಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್ ಗಾಗಿ ಆದರ್ಶ ಹೇಳಿಕೆಗಳು
ಅನಂತ ವಿಸ್ತರಣೆ: ಆದರ್ಶವಾಗಿ, ಓಪ್-ಏಂಪ್ನ ವಿಸ್ತರಣೆ A ಅನಂತವಾಗಿದೆ.
ಅನಂತ ಇನ್ಪುಟ್ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ: ಇನ್ಪುಟ್ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ Rin ಅನಂತವಾಗಿದೆ, ಇದರ ಅರ್ಥ ಇನ್ಪುಟ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಶೂನ್ಯವಾಗಿದೆ.
ಶೂನ್ಯ ಆವೃತ್ತಿ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ: ಆವೃತ್ತಿ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ Rout ಶೂನ್ಯವಾಗಿದೆ, ಇದರ ಅರ್ಥ ಆವೃತ್ತಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಯಾವುದೇ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿರಬಹುದು ಮತ್ತು ಆವೃತ್ತಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪ್ರಭಾವಿಸುವುದಿಲ್ಲ.
ಅನಂತ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಥ್: ಆದರ್ಶವಾಗಿ, ಓಪ್-ಏಂಪ್ ಯಾವುದೇ ಅನುಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ ಮಿತಿಗಳಿಲ್ಲ.
ನಿಜವಾದ ಒಪರೇಶನಲ್ ಅಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್ ಗಳ ಲಕ್ಷಣಗಳು
ಮಿತವಾದ ವಿಸ್ತರಣೆ: ವಾಸ್ತವದಲ್ಲಿ, ಓಪ್-ಏಂಪ್ನ ವಿಸ್ತರಣೆ A ಮಿತವಾಗಿದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 10^5 ರಿಂದ 10^6 ರ ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತದೆ.
ಮಿತವಾದ ಇನ್ಪುಟ್ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ: ವಾಸ್ತವದ ಇನ್ಪುಟ್ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ ಅನಂತವಲ್ಲ ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ (ಮೆಗಾಓಂ ಮಟ್ಟ).
ಶೂನ್ಯವಲ್ಲದ ಆವೃತ್ತಿ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ: ವಾಸ್ತವದ ಆವೃತ್ತಿ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ ಶೂನ್ಯವಲ್ಲ ಆದರೆ ಕಡಿಮೆ ಆಗಿದೆ.
ಮಿತವಾದ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಥ್: ವಾಸ್ತವದ ಓಪ್-ಏಂಪ್ನ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಥ್ ಮಿತವಾಗಿದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹಂದಾದ ಕಿಲೋಹರ್ಟ್ಗಳಿಂದ ಮೆಗಾಹರ್ಟ್ಗಳ ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತದೆ.
3. ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ಮೋಡ್ಗಳು
ಓಪನ್-ಲೂಪ್ ರಚನೆ
ಓಪನ್-ಲೂಪ್ ವಿಸ್ತರಣೆ: ಓಪನ್-ಲೂಪ್ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ, ಓಪ್-ಏಂಪ್ನ ವಿಸ್ತರಣೆ A ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಇನ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ
ಸ್ಯಾಚುರೇಷನ್: ಹೆಚ್ಚು ವಿಸ್ತರಣೆ A ಕಾರಣ, ಚಿಕ್ಕ ಇನ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಆವೃತ್ತಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಣಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳ ಹದಿಯಲ್ಲಿಗೆ ಪ್ರಭಾವಿಸಬಹುದು (ಎಂಬರ್ಕೋ Vcc ಅಥವಾ Vee).
ಕ್ಲೋಸ್ಡ್-ಲೂಪ್ ರಚನೆ
ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ: ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸೆಳೆದುಕೊಂಡು, ಓಪ್-ಏಂಪ್ನ ವಿಸ್ತರಣೆಯನ್ನು ಯುಕ್ತ ಮಿತಿಯಲ್ಲಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು.
ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಚಿತ್ರ: ಸಾಮಾನ್ಯ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಚಿತ್ರಗಳು ಅನುಕ್ರಮ ವಿಸ್ತರಕ, ಅನುಕ್ರಮ ವಿಸ್ತರಕ ಮತ್ತು ವೈಭಿನ್ನ ವಿಸ್ತರಕಗಳು ಇವೆ.
ವಿರ್ಚುವಲ್ ಶಾರ್ಟ್ ಮತ್ತು ವಿರ್ಚುವಲ್ ಓಪನ್: ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಚಿತ್ರಗಳಲ್ಲಿ, ಓಪ್-ಏಂಪ್ನ ಎರಡು ಇನ್ಪುಟ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳು ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತವೆ (ವಿರ್ಚುವಲ್ ಶಾರ್ಟ್), ಮತ್ತು ಇನ್ಪುಟ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ವಲ್ಪ ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ (ವಿರ್ಚುವಲ್ ಓಪನ್).
4. ಸಾಮಾನ್ಯ ಅನ್ವಯ ಚಿತ್ರಗಳು
ಅನುಕ್ರಮ ವಿಸ್ತರಕ
ಚಿತ್ರ ರಚನೆ: ಇನ್ಪುಟ್ ಚಿಹ್ನೆ R1 ಮೂಲಕ ಅನುಕ್ರಮ ಇನ್ಪುಟ್ V − ಗೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರತಿರೋಧ Rf ಆವೃತ್ತಿ Vout ಮತ್ತು ಅನುಕ್ರಮ ಇನ್ಪುಟ್ V- ಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸುತ್ತದೆ.
ಅನುಕ್ರಮ ವಿಸ್ತರಕ
ಚಿತ್ರ ರಚನೆ: ಇನ್ಪುಟ್ ಚಿಹ್ನೆ R1 ಮೂಲಕ ಅನುಕ್ರಮ ಇನ್ಪುಟ್ V + ಗೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರತಿರೋಧ Rf ಆವೃತ್ತಿ Vout ಮತ್ತು ಅನುಕ್ರಮ ಇನ್ಪುಟ್ V− ಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸುತ್ತದೆ.
ವೈಭಿನ್ನ ವಿಸ್ತರಕ
ಚಿತ್ರ ರಚನೆ: ಎರಡು ಇನ್ಪುಟ್ ಚಿಹ್ನೆಗಳು ಅನುಕ್ರಮ ಇನ್ಪುಟ್ V+ ಮತ್ತು ಅನುಕ್ರಮ ಇನ್ಪುಟ್ V− ಗಳಿಗೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರತಿರೋಧ Rf ಆವೃತ್ತಿ V out ಮತ್ತು ಅನುಕ್ರಮ ಇನ್ಪುಟ್ V − ಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸುತ್ತದೆ.
5. ಸಾರಾಂಶ
ಒಪರೇಶನಲ್ ಅಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್ ಅದರ ಎರಡು ಇನ್ಪುಟ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳ ನಡುವಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವುದರು, ಮುಖ್ಯ ಕ್ರಿಯೆ ಹೆಚ್ಚು ವಿಸ್ತರಣೆ ಮತ್ತು ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಮೆಕಾನಿಸಮ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿಸಲಾಗಿದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಚಿತ್ರ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ, ಓಪ್-ಏಂಪ್ಗಳು ವಿಸ್ತರಣೆ, ಶೋಧನೆ, ಸಂಯೋಜನೆ, ವಿಭಜನ ಮತ್ತು ಇತರ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು. ಓಪ್-ಏಂಪ್ಗಳ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆ ತತ್ವಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ ಅನ್ವಯ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದು ವಿವಿಧ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಮಾಣಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವುದು ಮತ್ತು ದೋಷ ಕಾಣುವುದಕ್ಕೆ ಅನಿವಾರ್ಯವಾಗಿದೆ.
