Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Výukový program: Mechanik - elektrotechnik Název programu: Elektronika II. ročník Operační zesilovače: Neinvertující zesilovače – Část 2 – Odvození Vypracoval:

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Výukový program: Mechanik - elektrotechnik Název programu: Elektronika II. ročník Operační zesilovače: Neinvertující zesilovače – Část 2 – Odvození Vypracoval:"— Transkript prezentace:

1 Výukový program: Mechanik - elektrotechnik Název programu: Elektronika II. ročník Operační zesilovače: Neinvertující zesilovače – Část 2 – Odvození Vypracoval: Ing. Jaroslav Bernkopf Projekt Anglicky v odborných předmětech, CZ.1.07/1.3.09/ je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.

2 Přiveďme napětí V1 = +1 V na vstup zesilovače podle obrázku. Rozdíl napětí mezi vstupy V+ a V- je nulový. Z toho vyplývá, že napětí na vstupu V- je stejné jako vstupní napětí, tj. +1 V. Toto napětí vyvolá proud, tekoucí přes rezistor R1. Jaký bude tento proud? Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače 2 V+ V- +1 V V1 = +1 V

3 Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače 3 V1 = +1 V V+ V- +1 V V R1 = 1 V I R1 = 1 mA

4 Může tento proud vytékat ze vstupu V-? Nemůže, protože jak víme vstupní odpor operačního zesilovače je nekonečný vstupní proud operačního zesilovače je nulový. Proto proud do rezistoru R1 musí přitékat přes R2. Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače 4 V+ V- +1 V V1 = +1 V V R1 = 1 V I R1 = 1 mA I R2 = 1 mA

5 Proud o velikosti 1 mA vytvoří napěťový úbytek na rezistoru R2. Tento úbytek můžeme vypočítat pomocí Ohmova zákona: V R2 = I R2 * R2 V R2 = 1mA * 10k V R2 = 10 V Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače 5 V+ V- +1 V V1 = +1 V V R1 = 1 V I R1 = 1 mA I R2 = 1 mA V R2 = 10 V

6 Jaká je velikost a polarita výstupního napětí? Horní konec R1 je kladný vzhledem k zemi. Můžeme nakreslit malé znaménko plus k hornímu konci R1, znaménko mínus k jeho dolnímu konci. Proud přes R2 je tentýž jako proud přes R1: Teče shora dolů. Můžeme nakreslit tatáž znaménka plus a mínus ke koncům R2. Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače 6 V+ V- +1 V V1 = +1 V V R1 = 1 V I R1 = 1 mA I R2 = 1 mA V R2 = 10 V

7 Výstupní napětí je tvořeno součtem dvou samostatných úbytků na rezistorech. Tyto úbytky napětí jsou v sérii – jako dva články baterie. Jejich napětí se sčítají. Celkové výstupní napětí V2 je V2 = V R1 + V R2 V2 = 1 V + 10 V V2 = 11 V Výstupní napětí je kladné a jeho hodnota je +11 V. Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače 7 V+ V- +1 V V1 = +1 V V R1 = 1 V I R1 = 1 mA I R2 = 1 mA V R2 = 10 V V2 = +11 V

8 Jaké je napěťové zesílení? Jak vidíme, zesilovač udělá jedenáct voltů z jednoho voltu kladné výstupní napětí z kladného vstupního napětí Jeho zesílení musí být +11. Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače 8 V+ V- +1 V V1 = +1 V V R1 = 1 V I R1 = 1 mA I R2 = 1 mA V R2 = 10 V V2 = +11 V

9 Podívejme se na napětí a na hodnoty odporů: Vypadají tyto hodnoty tak podobně jen náhodou? Ne, to není žádná náhoda. Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače 9 V+ V- +1 V V1 = +1 V V R1 = 1 V I R1 = 1 mA I R2 = 1 mA V R2 = 10 V V2 = +11 V

10 Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače 10 V+ V- +1 V V1 = +1 V V R1 = 1 V I R1 = 1 mA I R2 = 1 mA V R2 = 10 V V2 = +11 V

11 V+ V- Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače V V1 = +1 V V R1 = 1 V I R1 = 1 mA I R2 = 1 mA V R2 = 10 V V2 = +11 V

12 Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače 12 Navrhněte první stupeň předzesilovače pro gramofony. Předzesilovač má mít následující vlastnosti: Vstupní odpor R in = 47kΩ Napěťové zesílení A v = 34 Použijte zapojení podle následujícího obrázku. V+ V-

13 Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače 13 Vstupní odpor R in neinvertujícího zesilovače je nekonečný. Požadovaný vstupní odpor R in předzesilovače má být 47 kΩ. V+ V- R i = ∞ R in = ∞

14 Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače 14 Musíme přidat další rezistor R3 = 47k připojený paralelně ke vstupu, abychom dosáhli požadovaného vstupního odporu R in = 47kΩ. V+ V- R in = 47k

15 Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače 15 Hodnoty rezistorů R1 a R2 nebyly zadány. Zvolme odpor rezistoru R1 = 1kΩ. Pak můžeme spočítat hodnotu R2. V+ V- 1k

16 Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače 16 Odpor rezistoru R2 bude 33 kΩ. V+ V- R in = 47k 1k 33k

17 Neinvertující zesilovače – Část 2 - Odvození Operační zesilovače 17  


Stáhnout ppt "Výukový program: Mechanik - elektrotechnik Název programu: Elektronika II. ročník Operační zesilovače: Neinvertující zesilovače – Část 2 – Odvození Vypracoval:"

Podobné prezentace


Reklamy Google