एकता लाभ बफर के फीडबैक पथ में एक अवरोधक का उद्देश्य क्या है?

Question

मैं अक्सर प्रतिक्रिया पथ में एक अवरोधक के साथ एकता-लाभ अनुयायियों को देखता हूं। एक आदर्श ऑप-amp के लिए, ज़ाहिर है, इनपुट में कोई वर्तमान नहीं है, और यह रोकनेवाला कुछ भी नहीं करता है। वास्तविक ऑप-एम्प के साथ इसका क्या प्रभाव है, और मैं इसका मूल्य कैसे चुनूं?

इस सर्किट में R1 क्या करता है?

Comments

डिजाइनर एक प्रतिरोधक कंपनी में स्टॉक का मालिक है।

— ओलिन लेट्रोप

वे मंच का शोर बढ़ाना चाहते हैं?

— १।

Answer 1

जैसा कि आप इसे दिखाते हैं, आपको शायद ही कभी एक रोकनेवाला के साथ एक सर्किट दिखाई देगा; आमतौर पर नॉनइनवेटिंग इनपुट पर समान मूल्य का एक और प्रतिरोधक (या समकक्ष स्रोत प्रतिरोध) भी होगा।

अधिकांश (नॉनडियल) ओपैम्प्स में एक परिमित इनपुट प्रतिरोध होता है, और इसका मतलब है कि एक छोटा करंट इनपुट टर्मिनलों में या बाहर बहता है। इस करंट को "इनपुट बायस करंट" कहा जाता है, और यह इनपुट पर वोल्टेज के साथ बदलता रहता है। चूंकि अधिकांश ओपैंप सर्किट एक ही वोल्टेज में दो इनपुट रखने के लिए नकारात्मक प्रतिक्रिया का उपयोग करते हैं, इसका मतलब है कि किसी भी वोल्टेज के लिए, दोनों इनपुट के माध्यम से वर्तमान समान होगा।

प्रत्येक इनपुट के माध्यम से करंट उस इनपुट से जुड़े प्रतिरोध के माध्यम से प्रवाहित होता है, और यह इनपुट में वोल्टेज बदलाव का परिचय देता है। यदि दो इनपुट पर प्रतिरोध अलग है, तो यह वोल्टेज शिफ्ट भी अलग होगा, और उन दो पारियों के बीच का अंतर सर्किट के संचालन में एक अतिरिक्त इनपुट ऑफसेट त्रुटि के रूप में दिखाई देगा।

इस कारण से, यह सुनिश्चित करने के लिए सभी ऑपैंप सर्किट में एक प्रयास किया जाता है कि दो इनपुट से जुड़े प्रतिरोध समान हैं, जो त्रुटि के इस अतिरिक्त स्रोत को समाप्त करते हैं। एकता-लाभ बफर में भी, यदि स्रोत प्रतिरोध 100 a है, तो प्रतिक्रिया पथ में 100-un अवरोधक का उपयोग किया जाएगा।

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यह निश्चित रूप से रोकनेवाला को शामिल करने का एक कारण है, लेकिन ऐसा लगता है कि अन्य हैं ।

— nibot

Answer 2

यहाँ ओपी 27 डेटा शीट का एक अंश है , जिसमें दिखाया गया है कि उत्तर दो इनपुटों द्वारा देखे गए अवरोधों को बराबर करने से अधिक शामिल है:

और AD797 डेटा शीट से एक और उदाहरण:

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हालांकि इनपुट और कम आरबीबी पर डायोड सुरक्षा इन पराबैंगनी शोर सेशन-एम्प्स की असामान्य विशेषताएं हैं, है ना? यदि यह अवरोधक आवश्यक है तो संभवतः इसे डेटशीट में निर्दिष्ट किया जाएगा?

— एंडोलिथ

Answer 3

प्रतिक्रिया अवरोधक का उपयोग करने का एक कारण विन के आउटपुट प्रतिबाधा से मेल खाना है। Real Op-amps में इनपुट करंट पूर्वाग्रह और इनपुट करंट ऑफ़सेट होते हैं।

उदाहरण के लिए इस प्रतिनिधि सर्किट को लें:

यहाँ, मैंने वर्तमान स्रोतों को जोड़कर एक op-amp का अधिक यथार्थवादी मॉडल बनाया है जो वर्तमान प्रवाह को वास्तविक op-amp के टर्मिनलों में अनुकरण करता है। दो इनपुट धाराओं के बीच अंतर ऑफसेट इनपुट करंट है।

सकारात्मक इनपुट टर्मिनल पर इनपुट वोल्टेज वास्तव में है:

$$\begin{equation} Vin_{actual} = Vin - I_1 \cdot R_1 \end{equation}$$

आदर्श ऑप-एम्प कार्रवाई के माध्यम से, नकारात्मक इनपुट टर्मिनल वोल्टेज समान है। फिर हम परिणामी आउटपुट वोल्टेज की गणना कर सकते हैं:

$$\begin{equation} Vout = Vin_{actual} + I_2 \cdot R_2\\ Vout = Vin - I_1 \cdot R_1 + I_2 \cdot R_2\\ \end{equation}$$

R1 और R2 को बारीकी से मिलान करने से इनपुट बायस करंट का प्रभाव प्रभावी रूप से शून्य हो जाता है। ध्यान दें कि यह इनपुट ऑफ़सेट करंट को हल नहीं करता है, हालाँकि। दोनों समस्याओं को हल करने के लिए सुनिश्चित करें कि आर 1 और आर 2 के प्रतिरोध दोनों छोटे हैं। यह इनपुट ऑफ़सेट करंट और इनपुट बायस करंट दोनों मुद्दों को हल करेगा। एक छोटे से पर्याप्त R1 के साथ वास्तविक असतत मिलान वाले R2 की कोई आवश्यकता नहीं हो सकती है, हालांकि आप निश्चित रूप से एक होने पर बेहतर परिणाम प्राप्त करेंगे।

Answer 4

ऑप एम्प्स के 2 प्रकार हैं: वोल्टेज प्रतिक्रिया और वर्तमान प्रतिक्रिया। वर्तमान प्रतिक्रिया में, जैसा कि कोई भी उनके नाम से अनुमान लगा सकता है, आउटपुट से इनपुट तक आरएफ "फीडबैक रेसिस्टर" के माध्यम से आउटपुट से प्रेरित 1) बैंडविथ 2) लाभ जब आरजी "ग्राउंड रेसिस्टर" के साथ एक वर्तमान डिवाइडर में जुड़ा हुआ है। वर्तमान प्रतिक्रिया में ऑप्स amps, अगर बहुत कम फीडबैक अवरोधक है तो यह एप्लिकेशन नोट http://www.ti.com/lit/an/slva051/slva051.pdf का कहना है कि ऑप amp ऑसिलेट करेगा। उच्च मूल्य का चयन करने से बैंडविथ में कमी आएगी।

वास्तव में आजकल ऑप्स एम्प के बहुत सारे प्रकार हैं जो विन + = विन- को सूचित करने वाले अनंत प्रतिबाधा इनपुट का सरल मॉडल कई मामलों में सच से दूर है। कई ऑप एम्प में कम इनपुट प्रतिबाधा मान होता है, अन्य में बहुत अधिक प्रतिबाधा होती है + और बहुत कम ऑन-इन में। VHF op amps LMH6703 की तरह सभी वर्तमान प्रतिक्रिया और लागू करने के लिए बहुत ही मार्मिक हैं