ऑप-एम्प्स के साथ बफर इन्वर्ट करना

Question

मुझे पता है कि एक ऑप-एम्प (एक वोल्टेज अनुयायी के रूप में) के साथ एकता लाभ बफर बनाना आसान है:

^{इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध}

मुझे यह भी पता है कि यह एक op-amp के साथ एक inverting बफर (साथ एक inverting प्रवर्धक बनाना आसान है ):$R_1 = R_2$

^{इस सर्किट का अनुकरण करें}

$R_1$$R_2$$-V_{in}$

वहाँ एक op- amp के साथ एक inverting बफर बनाने का एक तरीका है जो इन अनुयायियों की सटीकता पर निर्भर नहीं करता है, जैसे वोल्टेज अनुयायी? क्या उच्च परिशुद्धता प्रतिरोधों को प्राप्त करना बेहतर है?

Answer 1

नहीं, केवल एक ऑप-एम्प के साथ एक इनवर्टर बफर बनाने का कोई तरीका नहीं है जो प्रतिरोधक मानों पर निर्भर नहीं करता है। आप बहुत ही सटीक सटीकता और स्थिरता के साथ प्रतिरोधक प्राप्त कर सकते हैं (समान रूप से प्रभावशाली मूल्य पर) या आप मिलान के साथ नेटवर्क प्राप्त कर सकते हैं (मूल्य और तापमान गुणांक में) जहां पूर्ण सटीकता इतनी प्रभावशाली नहीं हो सकती है, लेकिन अनुपात को कसकर नियंत्रित किया जाता है।

सटीक प्रतिरोधों के बिना एक संकेत को पलटने का एक तरीका है- तथाकथित फ्लाइंग कैपेसिटर विधि, लेकिन यह काफी जटिल है और प्रतिरोधक पीपीएम स्तर की सटीकता के लिए नीचे की अधिकांश स्थितियों के लिए एक बेहतर समाधान है।

Comments

महान - यह वास्तविक विश्व व्यावहारिक सामान की मात्रा को कवर करता है जो मुझे चाहिए था।

— ग्रेग

तो सवाल मैं यह जानने की कोशिश कर रहा हूँ: क्यों नहीं? चूंकि R1 और R2 का कोई मूल्य हो सकता है, इसलिए वह मूल्य शून्य क्यों नहीं हो सकता है? (मुझे यकीन है कि एक कारण है, बस अभी तक नहीं मिला है)

— Dec१

@ जगलक लाभ है - (आर 1 / आर 2)। किसी भी सकारात्मक संख्या के लिए 0/0 के गणितीय अनुपयुक्तता के अलावा, आर 1 या आर 2 में प्रतिशत त्रुटि सीधे लाभ त्रुटि में दिखाई देती है। इसलिए आदर्श त्रुटि के संदर्भ में बहुत छोटे (या बहुत बड़े) मूल्यों का कोई लाभ नहीं है। बहुत छोटे मूल्य op-amp को लोड करते हैं और अतिरिक्त मुद्दों को पेश करते हैं। बहुत बड़े मूल्यों में पूर्वाग्रह वर्तमान और रिसाव और शायद जॉनसन शोर के कारण अतिरिक्त त्रुटियां होती हैं।

— स्पेरो पेफेनी

लेकिन एक गैर-इनवर्टिंग एम्पलीफायर कॉन्फ़िगरेशन के लिए, सूत्र भी जी = 1 + (आर 2 / आर 1) है, फिर भी बफर कॉन्फ़िगरेशन में 0/0 ठीक काम करता है। तो क्यों यह वहाँ ठीक है और एक inverting बफर के साथ नहीं है?

— जगलक

हुह। और मुझे बस मिल गया। 0 / inf रुझान 0. 0/0 कहीं भी ट्रेंड नहीं करता है। ठीक है, कोई बात नहीं, मिल गया! फिर भी धन्यवाद!

— जागलक

Answer 2

एक संभावना। वे कुछ विशेष ऑप-एम्प्स बनाते थे जिनमें डिफरेंशियल आउटपुट होता था, एक पॉजिटिव और एक नेगेटिव, डिफरेंशियल लाइन पेयर ड्राइविंग के लिए। मैंने कभी एक का उपयोग नहीं किया है और मुझे भाग संख्या याद नहीं है। लेकिन मुझे लगता है कि यदि आप सकारात्मक आउटपुट को वोल्टेज अनुयायी के रूप में कनेक्ट करते हैं तो नकारात्मक आउटपुट समान रूप से नकारात्मक होगा।

ध्यान दें कि यहां तक ​​कि एक वोल्टेज अनुयायी सेशन- amp व्यवस्था सही नहीं है। आंतरिक लाभ युक्ति और छोटे ऑफ़सेट हैं, जबकि छोटे, आउटपुट में परिणाम कर सकते हैं जो एक से एक इनपुट के लिए एकदम सही नहीं हैं।

Comments

यह एक बहुत ही चतुर विचार है, लेकिन मुझे यकीन नहीं है कि यह व्यवहार में उपयोगी होगा (मुख्य रूप से भागों की उपलब्धता)

— ग्रेग

Answer 3

नेड के जवाब में जोड़ते हुए, सटीक एकता लाभ अंतर एम्पलीफायर आईसी आप जिस प्रकार की तलाश कर रहे हैं वह INA105, DRV134, THAT1240 आदि हैं। कई गुण, मेक और निर्माता हैं और निश्चित रूप से एक अलग मूल्य सीमा है। प्रश्न में सर्किट INA105 डेटाशीट से एक नीचे होगा।

Answer 4

विशेष रूप से एनालॉग डोमेन में पाठ्यपुस्तक आदर्श से व्यावहारिक अनुभव अक्सर विचलित होता है। यदि आप एक ही निर्माता और एक ही बैच से अच्छी गुणवत्ता के प्रतिरोधों का उपयोग कर रहे हैं तो व्यक्तिगत प्रतिरोधों के बीच सटीकता नाममात्र मूल्य के उद्धृत सहिष्णुता से बेहतर है।

यदि आप LM324 जैसे एक सामान्य उद्देश्य उपकरण का उपयोग करके सेशन amp में इनवॉइस प्राप्त करने के लिए एक एकता लाभ प्राप्त करना चाहते हैं, तो बस गणना लाभ देने के लिए रोकनेवाला मानों की गणना करें G = -1.009 , उदाहरण के लिए Rin = 218k, Rf=220k,। यह आपको G = -1अपने वाल्टमीटर के साथ वास्तविक मापा लाभ देगा ।

मैंने LM324 की तुलना में कभी भी अधिक विदेशी का उपयोग नहीं किया है, मैंने इस भाग का उपयोग उन सेंसरों के लिए किया है, जिन्हें सटीकता से माइक्रोवोल्ट स्तर की आवश्यकता होती है, जिसमें कोई चट्टान स्थिर आउटपुट नहीं होती है। आपकी मुश्किलें आपके माइक्रोकंट्रोलर के एडी कनवर्टर को स्थिर करने की कोशिश करना शुरू कर देती हैं।