Invertujúci verzus neinvertujúci zosilňovač
Invertujúci zosilňovač a neinvertujúci zosilňovač sú dva zosilňovače, ktoré sú navrhnuté pomocou operačného zosilňovača. Invertujúci zosilňovač využíva invertujúci vstup operačného zosilňovača ako hlavný vstup, zatiaľ čo neinvertujúci vstup je uzemnený. Neinvertujúci zosilňovač využíva neinvertujúci vstup operačného zosilňovača ako hlavný vstup, zatiaľ čo invertujúci vstup je uzemnený. Oba tieto režimy zosilňovača sú veľmi dôležité v obvodoch operačných zosilňovačov. Tieto obvody sú široko používané pri pridávaní obvodov, multiplikátorov, diferenciačných obvodov, integračných obvodov, logických brán a mnohých ďalších obvodov navrhnutých pomocou operačného zosilňovača. V tomto článku budeme diskutovať o tom, čo sú invertujúci zosilňovač a neinvertujúci zosilňovač, ich aplikácie, podobnosti medzi týmito dvoma a nakoniec rozdiel medzi invertujúcim zosilňovačom a neinvertujúcim zosilňovačom.
Čo je to invertný zosilňovač?
Ak chcete pochopiť, čo je invertný zosilňovač, musíte najprv pochopiť, čo je operačný zosilňovač. Operačný zosilňovač má dve vstupné svorky, dva napájacie vstupy a jednu výstupnú svorku. Vstupné svorky sú známe ako invertujúci vstup a neinvertujúci vstup. Ideálny operačný zosilňovač má zosilnenie nekonečna s nekonečným odporom medzi vstupnými svorkami a nulovým odporom na výstupnej svorke. V praxi je vstupný odpor veľmi veľký a výstupný odpor veľmi malý. Maximálne výstupné napätie operačného zosilňovača sa rovná prevádzkovému napätiu z externého zdroja energie. Operačný zosilňovač je diferenciálny zosilňovač, čo znamená, že zosilňovač zosilňuje rozdiel napätia medzi invertujúcim vstupom a neinvertujúcim vstupom.
Invertujúci zosilňovač je navrhnutý tak, že dáva vstup do invertujúceho vstupu a uzemňuje neinvertujúci koniec. Výstupný signál je nasýtený aj pre veľmi malý vstupný signál v dôsledku teoretického nekonečného zosilnenia operačného zosilňovača. Výstupný signál je o 1800 mimo fázy (invertovaný) so vstupným signálom. K obvodom sú pripojené spätnoväzbový odpor a vstupný odpor, aby sa znížil zisk a stabilizoval signál. Invertujúci zosilňovač má lineárnu variáciu vzhľadom na inverznú hodnotu vstupného odporu, keď je spätnoväzbový odpor pevný.
Čo je to neinvertujúci zosilňovač?
Neinvertujúci zosilňovač je ďalší režim zosilňovača navrhnutý pomocou operačného zosilňovača. Výstupný signál, keď je vstup privedený na neinvertujúci vstup, je vo fáze so vstupným signálom. Keď je daný spätnoväzbový odpor so zápornou spätnou väzbou a je umiestnený vstupný odpor, zosilňovač je stabilizovaný. V tomto režime má zosilňovač lineárny vzťah medzi zosilnením a inverznou hodnotou vstupného odporu, keď je spätnoväzbový odpor pevný. Existuje však hodnota zosilnenia, keď je spätnoväzbový odpor nulový. To robí neinvertujúci zosilňovač zbytočným pri sčítaní, násobení a odčítaní obvodov.
Aký je rozdiel medzi invertujúcim zosilňovačom a neinvertujúcim zosilňovačom?
• Invertujúci zosilňovač poskytuje invertovaný výstup, zatiaľ čo neinvertujúci zosilňovač poskytuje výstup, ktorý je vo fáze so vstupným signálom.
• Zosilnenie invertujúceho zosilňovača pri použití so zápornou spätnou väzbou je priamo úmerné pomeru spätnoväzbového odporu/vstupného odporu. Zosilnenie neinvertujúceho zosilňovača je tiež úmerné vyššie uvedenému pomeru, ale s hodnotou interceptu.