El terme Op-Amp o amplificador operacional és bàsicament un dispositiu amplificador de tensió. Utilitza retroalimentació exterior components entre les seves entrades i terminals de sortida com resistències i condensadors. Un amplificador operacional ideal té diferents característiques que inclouen que el guany del bucle obert és infinit, la resistència d’entrada és infinita, la resistència o / p és nul·la, l’offset és zero i l’alt BW. Un amplificador operacional inclou tres terminals, és a dir, dues entrades i una sortida. Els dos terminals d’entrada són inversors i no inversors, mentre que el tercer terminal és de sortida. Aquests amplificadors s’utilitzen àmpliament per executar operacions matemàtiques i en el condicionament del senyal perquè són gairebé ideals per a l’amplificació de CC. En aquest article es parla de la principal diferència entre l'amplificador inversor i el no inversor
Què és l'amplificador inversor i no inversor?
Saber què són els inversors i els que no inverteixen amplificadors En primer lloc, hem de conèixer les seves definicions i les diferències entre elles. La diferència entre aquests dos inclou principalment el següent.
Què és un amplificador d'inversió?
En aquest tipus de amplificador , l’o / p està precisament desfasat a 180 graus d’entrada. Quan s’aplica la tensió + Ve al circuit, l’o / p del circuit serà –Ve. A continuació es mostra el diagrama de circuits de l’amplificador inversor.
amplificador inversor
Una vegada que aquest amplificador s’assumeix com un ideal, haurem d’aplicar el concepte curt virtual als terminals i / p de l’amplificador operatiu. Per tant, la tensió als dos terminals és equivalent.
Aplicar KCL (llei actual de Kirchhoff) al node inversor del circuit amplificador
(0-Vi) / Ri + (0-Vo) / Rf = 0
Simplificant els termes anteriors obtindrem la següent fórmula.
Guany de tensió (Av) = Vo / Vi = –Rf / Ri
El guany de l'amplificador d'inversió és de Av = –Rf / Ri
Què és l'amplificador sense inversió?
En aquest tipus d'amplificadors, la sortida està exactament en fase d'entrada. Quan s’aplica una tensió + Ve al circuit, llavors l’o / p serà positiu. L'o / p no és invertit en termes de fase. A continuació es mostra el diagrama de circuits de l’amplificador sense inversió.
amplificador no inversor
Una vegada que l’op-am s’assumeix com un ideal, hem d’utilitzar el concepte curt virtual. Per tant, la tensió als dos terminals és equivalent entre si.
Apliqueu KCL al node inversor del circuit
(Vi - Vo) / R2 + (Vo - 0) / R1 = 0
Modificant els termes anteriors, podem obtenir la següent fórmula.
Apagat (guany de tensió) = Vo / Vi = (1 + Rf / Ri)
El guany d’un amplificador sense inversió és Av = (1 + Rf / Ri)
Diferència entre amplificador inversor i no inversor
Amplificador d'inversió | Amplificador sense inversió |
| El tipus de retroalimentació utilitzat en aquest amplificador és la derivació de tensió o la retroalimentació negativa. | El tipus de retroalimentació utilitzat en aquest amplificador és la sèrie de tensió o la retroalimentació negativa. |
| Les tensions d'entrada i sortida d'aquest amplificador estan en fase | Les tensions d'entrada i sortida d'aquest amplificador estan desfasades |
| La sortida d’aquest amplificador s’inverteix. | La sortida d’aquest amplificador està en fase pel senyal d’entrada. |
| En aquest amplificador, es pot donar la tensió de referència al terminal inversor
| En aquest amplificador, es pot donar la tensió de referència al terminal que no inverteix
|
| El guany d’aquest amplificador és Av = - Rf / Ri | El guany de l’amplificador sense inversió Av = (1+ Rf / Ri). |
| La resistència i / p disminueix a causa de la retroalimentació –Ve. | La resistència i / p augmenta a causa de la retroalimentació –Ve. |
| El guany de tensió d’aquest amplificador es pot alterar quan sigui inferior a, major o igual a 1 | El guany de tensió d’aquest amplificador és> 1 |
| La impedància i / p és R1 | La impedància i / p és molt gran |
Preguntes freqüents
1). Què és l'amplificador inversor i no inversor?
L’amplificador que té una sortida de fase de 180 graus fora de fase respecte a l’entrada es coneix com a amplificador invertit, mentre que l’amplificador que té la fase o / p respecte a i / p es coneix com a amplificador sense inversió.
2). Quina funció té l'amplificador d'inversió?
Aquest amplificador s'utilitza per satisfer els criteris de barkhausen dins dels circuits oscil·ladors per generar oscil·lacions sostingudes.
3). Per a què s’utilitzen els amplificadors no inversors?
Els amplificadors no inversors s’utilitzen principalment on es necessita una alta impedància i / p.
4). Quina és la funció de l'amplificador sense inversió?
S'utilitza per proporcionar una alta impedància d'entrada
5). Quin feedback s’utilitza a l’amplificador inversor?
Aquest amplificador utilitza la retroalimentació -Ve per controlar amb precisió el guany de l’amplificador, però, provoca una caiguda dins dels amplificadors.
6). Què és una entrada inversora?
Un amplificador operatiu té tres terminals, com ara dues entrades i una sortida, on una de les entrades es coneix com a entrada inversora i es marca amb un menys (-)
7). Quin és el guany de tensió d’un amplificador inversor?
Guany de tensió (A) = Vout / Vin = - Rf / Rin
8). Quin és el guany de tensió de l’amplificador sense inversió?
Guany de tensió (A) = Vout / Vin = (1+ Rf / Rin)
9). Quin és l’efecte de la retroalimentació negativa sobre l’amplificador sense inversió?
- S’incrementarà la impedància d’entrada i es reduirà la impedància de sortida.
- L’amplada de banda s’incrementarà
- Es reduirà el soroll de sortida de l'amplificador
- Es reduirà l’impacte del soroll.
Per tant, es tracta de la diferència entre amplificadors inversors i no inversors . En la majoria dels casos, un amplificador d'inversió s'utilitza amb més freqüència a causa de les seves característiques com a baixa impedància, menor guany, etc. Proporciona canvis de fase del senyal per a l'anàlisi del senyal dins dels circuits de comunicació. És en la implementació de circuits de filtre com Chebyshev, Butterworth, etc. Aquí teniu una pregunta, quines són les aplicacions dels amplificadors invertents i no inversors?
