La forma abbreviata di l'amplificatore operazionale è op-amp e funziona anche come file amplificatore differenziale Un amplificatore operazionale è un componente essenziale in vari circuiti elettronici. Gli amplificatori operazionali sono dispositivi lineari che vengono utilizzati per eseguire operazioni matematiche e filtraggio e condizionamento del segnale. Questi dispositivi sono progettati per essere utilizzati in esterni componenti elettrici ed elettronici come resistori, condensatori e suoi terminali i / pe o / p. Questi componenti regolano il funzionamento dell'amplificatore e funzionano i risultati e beneficiano delle configurazioni di feedback alterate come resistivo o capacitivo, l'amplificatore può ottenere diverse operazioni e questo è definito come un amplificatore operazionale. Un l'amplificatore operazionale comprende di due terminali, ovvero invertente e non invertente, rappresentati con + e -. La funzione principale di questo amplificatore è che rafforza le variazioni tra le due tensioni di ingresso. Ma, sconfigge qualsiasi tensione reciproca ai due ingressi.
Amplificatore differenziale
Amplificatore differenziale
Tutti gli amplificatori operazionali sono amplificatori differenziali a causa della loro configurazione i / p. Se il primo segnale di tensione è collegato al terminale i / p e il segnale rimanente è collegato al terminale i / p opposto, la tensione o / p risultante è relativo alla differenza tra due segnali di tensione i / p. La tensione di uscita può essere calcolata collegando ogni ingresso a 0 Volts terra usando teorema di sovrapposizione .
Circuito amplificatore differenziale
Circuito amplificatore differenziale mediante transistor
Un differenziale circuito amplificatore l'uso dei BJT è spiegato in dettaglio e lo schema del circuito con le equazioni appropriate viene fornito per una migliore comprensione. Il circuito seguente è progettato con transistor per dare la differenza tra due segnali i / p.
Circuito dell'amplificatore differenziale che utilizza BJT
Come mostrato nello schema circuitale sopra, il circuito è costituito da due ingressi e due uscite, vale a dire I / P1, I / P2 e O / P1, O / P2. L'ingresso I / P1 è applicato al terminale di base del transistor T1 e IP2 è applicato al terminale di base del transistor T2. I terminali di emettitore dei due transistor sono collegati ad un resistore di emettitore reciproco in modo che i due terminali o / p vengano danneggiati dai due segnali i / p. Le due tensioni di alimentazione del circuito sono Vcc e Vss. Il circuito funziona anche con una singola alimentazione di tensione e possiamo osservare che il circuito non ha il terminale di terra.
Funzionamento dell'amplificatore differenziale
Di seguito è mostrato il funzionamento dell'amplificatore differenziale con transistor.
Quando il primo segnale di ingresso viene applicato al transistor T1, ci sarà un'alta caduta di tensione attraverso la resistenza del collettore (RCOL1) e il collettore del transistor T1 sarà meno positivo. Quando l'ingresso1 è negativo, il transistor T1 sarà spento e la caduta di tensione attraverso il resistore del collettore RCOL1 diventa molto bassa e il collettore del transistor T1 sarà più positivo
Funzionamento del circuito dell'amplificatore differenziale utilizzando BJT
Quindi, si può concludere che l'o / p che viene inserito apparirà sul collettore del transistore TI per applicare il segnale all'ingresso1. Quando il transistor T1 viene attivato dal valore positivo dell'ingresso1, la corrente attraverso il resistore REM aumenta la corrente dell'emettitore è uguale alla corrente del collettore.
Quindi la caduta di tensione sul resistore REM aumenta e & fa fluire l'emettitore di entrambi i transistor T1, T2 in direzione positiva. Rendere il transistor T2 è lo stesso che rendere negativa la base del transistor, in quella condizione il transistor T2 si comporterà meno corrente che a sua volta provocherà una minore caduta di tensione in RCOL2 e quindi il collettore del transistorT2 andrà in direzione + Ve per il + Segnale Ve i / p. Quindi, possiamo concludere che l'o / p del terminale non invertente appare sul collettore del transistor T2 per l'ingresso alla base di T1. L'amplificazione del transistor può essere pilotata in modo diverso prendendo o / p b / n il collettore di entrambi i transistor TI e T2 mostrati nel circuito sopra.
Se si presume che entrambi i transistor siano uguali in tutte le caratteristiche e se le tensioni sono identiche (VBASE1 = VBASE2), si può anche dire che la corrente di emettitore dei transistor è identica.
IEM1 = IEM2
La corrente totale dell'emettitore (IE) = IEM1 + IEM2
VEM = VBASE - VBASE IN
IEM = (VBASE - VBASE IN) / REM
La corrente di emettitore del transistor rimane pressoché costante indipendentemente dal valore hfe del transistor. Poiché ICOL1 IEM1 e ICOL2 IEM2, ICOL1 ICOL2.
Inoltre, VCOL1 = VCOL2 = VCC - ICOL RCOL, assumendo la resistenza del collettore RCOL1 = RCOL2 = RCOL.
Il circuito dell'amplificatore differenziale è un amplificatore a circuito chiuso che aumenta la varianza tra due segnali. Un tale circuito è molto adatto nei sistemi di strumentazione. Gli amplificatori differenziali hanno un CMRR (rapporto di reiezione di modo comune) elevato e un'impedenza i / p elevata. Gli amplificatori differenziali possono essere progettati utilizzando uno o due amplificatori operazionali.
Quindi, questo è tutto circuito amplificatore differenziale utilizzando un transistor BJT. Crediamo che tu abbia una migliore comprensione di questo concetto. Inoltre, per qualsiasi dubbio riguardante questo argomento, si prega di dare i vostri preziosi suggerimenti commentando nella sezione commenti qui sotto. Ecco una domanda per te, quali sono le applicazioni di un amplificatore differenziale?
