Всё про операционный усилитель.

Здесь принимаются все самые невообразимые вопросы... Главное - не стесняйтесь. Поверьте, у нас поначалу вопросы были еще глупее :)
Аватара пользователя
yaotzin
Опытный кот
Сообщения: 782
Зарегистрирован: Вс фев 04, 2007 16:32:06

Всё про операционный усилитель.

Сообщение yaotzin »

https://radiokot.ru/articles/05/

Собственно хочу освоить(вспомнить) как работает операционный усилитель а в протеусе что то оно как то не так. Две простые схема, не инвертирующий и инвертирующий.
Знаю что принцип работы его простой но у меня что то не выходит, хотя помню в реале когда собирал (очень давно) все получалось. Поправте в протеусе что не так.

Насколько помню:
Когда напряжение на не инвертирующем больше чем на инвертирующем то выход должен быть положительным, когда наоборот отрицательным. Т.е.
С повышением напряжения на положительном выход должен увеличивать напряжение.
С повышение напряжения на отрицательном уменьшать.
Ко всему этому еше учитывать Ку.

И две формулы бы - какое напряжение будит на выходе при напряжениях на входе, если кто помнит.
Спасибо за помощь.
Вложения
proteus 7 схема ОУ.rar
схема
(75.72 КБ) 1732 скачивания
Аватара пользователя
STRANNIK_
Родился
Сообщения: 11
Зарегистрирован: Чт окт 28, 2010 21:14:16

Re: операционный усилитель + proteus

Сообщение STRANNIK_ »

Привяжи входные источники напряжения к земле, операционник не работает с чисто дифференциальным сигналом оторванным от земли.

А вообще http://radiokot.ru/articles/05/.
Аватара пользователя
yaotzin
Опытный кот
Сообщения: 782
Зарегистрирован: Вс фев 04, 2007 16:32:06

Re: операционный усилитель + proteus

Сообщение yaotzin »

STRANNIK_ писал(а):Привяжи входные источники напряжения к земле, операционник не работает с чисто дифференциальным сигналом оторванным от земли.

А вообще http://radiokot.ru/articles/05/.

В смысле питание ОУ(+U -U) должно быть связано с входным напряжением ? О_о
rustot
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 1929
Зарегистрирован: Пт окт 23, 2009 15:32:35
Откуда: Челябинск

Re: операционный усилитель + proteus

Сообщение rustot »

да, там же не оптопара на входе стоит. он хоть и дифференциальный но сравнивает не напрямую Uib1 с Uin2, а Uin1-Ugnd с Uin2-Ugnd и если Uin1/Uin2 вылезут за пределы питания то он ничего померить не сможет. а если схемы гальванически не связаны то разница потенциалов между ними может быть любой. возьмите допутим две батарейки, у одной разница потенциалов на контактах 1.2в и у другой столько же. но разница потенциалов одного контакта одной батарейки и одного контакта другой может быть и 1000в если допустим потереть одну о свитер.

в принципе цепи окажутся гальванически связаны через токи утечки входов, что должно выровнять потенциалы, но чем более качественный ОУ тем все больше сопротивление входов тем все хуже они становятся связанными

ps. а применительно к протеусу отдельный вопрос, там вроде вообще должна быть всегда общая земля, даже там где в реальности она не нужна, допустим при трансформаторной развязке
Аватара пользователя
yaotzin
Опытный кот
Сообщения: 782
Зарегистрирован: Вс фев 04, 2007 16:32:06

Re: операционный усилитель + proteus

Сообщение yaotzin »

не знал просто :( получается один из входных сигналов полюбому должен быть связан с минусом питания ОУ ?
rustot
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 1929
Зарегистрирован: Пт окт 23, 2009 15:32:35
Откуда: Челябинск

Re: операционный усилитель + proteus

Сообщение rustot »

или с землей. хотя бы через мегаомный резистор
Аватара пользователя
yaotzin
Опытный кот
Сообщения: 782
Зарегистрирован: Вс фев 04, 2007 16:32:06

Re: операционный усилитель + proteus

Сообщение yaotzin »

вот я хочу проверить ОУ, согласно схеме если подать 0.5 на выходе будит -5,
Изображение

Как подключить питание 15 вольт, соединить все вместе на минус.?
Аватара пользователя
yaotzin
Опытный кот
Сообщения: 782
Зарегистрирован: Вс фев 04, 2007 16:32:06

Re: операционный усилитель + proteus

Сообщение yaotzin »

В реале собираю как не подключаю бред получается, правда старый КР553УД2, может надо новый какойто.
Аватара пользователя
yaotzin
Опытный кот
Сообщения: 782
Зарегистрирован: Вс фев 04, 2007 16:32:06

Re: операционный усилитель + proteus

Сообщение yaotzin »

тю у меня же сть LM324N завтра на ней пожксперементирую.
Аватара пользователя
yaotzin
Опытный кот
Сообщения: 782
Зарегистрирован: Вс фев 04, 2007 16:32:06

Re: операционный усилитель + proteus

Сообщение yaotzin »

Помогите разобраться в чем дело, когда два блока питания (в цепи питания) - работает все верно. А когда один не работает. Как сделать чтоб работало когда один ? не может же быть чтоб в схемах с операционными усилителями было два блока питания ?

Изображение
Вложения
01proteus 7 схема ОУ.rar
(34.85 КБ) 1240 скачиваний
Tom91
Встал на лапы
Сообщения: 108
Зарегистрирован: Пт окт 08, 2010 15:43:55

Всё про операционные усилители и компараторы

Сообщение Tom91 »

Как поведёт себя операционный усилитель если его инвертирующий вход замкнуть с выходом ? ....видел в схеме в данном включении был LM324, питание однополярное 9V
Аватара пользователя
МитяРа
Модератор
Сообщения: 11492
Зарегистрирован: Чт дек 11, 2008 14:52:26
Откуда: град Нижний

Re: Операционный усилитель (вопрос)

Сообщение МитяРа »

Tom91 писал(а):если его инвертирующий вход замкнуть с выходом ?
- будет работать повторителем сигнала..
[img]http://radiokot.ru/forum/download/file.php?id=93376[/img][i][color=#000080][size=85]Между людьми возникает напряжение, если у них разный потенциал...[/size][/color][/i]
Tom91
Встал на лапы
Сообщения: 108
Зарегистрирован: Пт окт 08, 2010 15:43:55

Re: Операционный усилитель (вопрос)

Сообщение Tom91 »

МитяРа писал(а):
Tom91 писал(а):если его инвертирующий вход замкнуть с выходом ?
- будет работать повторителем сигнала..

Спс, а где об этом почитать подробней.... ?
Аватара пользователя
DrAl
Друг Кота
Сообщения: 14780
Зарегистрирован: Вс окт 10, 2010 23:16:40
Откуда: Москва

Re: Операционный усилитель (вопрос)

Сообщение DrAl »

Tom91 писал(а):Спс, а где об этом почитать подробней.... ?

Классика - "Искусство схемотехники" Хоровица и Хилла, "Полупроводниковая схемотехника" Титце и Шенка...
sezador
Открыл глаза
Сообщения: 68
Зарегистрирован: Сб июн 05, 2010 10:04:08
Контактная информация:

Re: Операционный усилитель (вопрос)

Сообщение sezador »

Охваченный отрицательной обратной связью операционный усилитель стремится установить на своём выходе такое напряжение, чтобы по возможности поддерживать на своём инвертирующем входе напряжение, практически равное напряжению на входе неинвертирующем. А поскольку инвертирующий вход операционного усилителя подсоединён к его выходу, то... сами понимаете. То есть напряжение, поданное на неинвертирующий вход операционного усилителя, выход которого соединен с инвертирующим входом, - ваш случай, - просто задает операционному усилителю напряжение, которое надо повторить...
Инженер из СССР
Аватара пользователя
Chip115
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1132
Зарегистрирован: Пт фев 16, 2007 14:18:20
Откуда: Новосибирск
Контактная информация:

Re: Операционный усилитель (вопрос)

Сообщение Chip115 »

Всем привет! Тут тоже возник вопрос, который раньше как то не посещал мою голову.
Вот схема. Изображение
Я знаю, что выход стремится к тому, что бы, при помощи ОС, установить равные потенциалы на + и - входах.
Но вот где не понятно. Если у нас дифференциальное входное напряжение будет равно нулю, то что он тогда усиливает? Простите за тупой вопрос, но как то раньше принимал на веру работу схемы, а тут задумался и на тебе :(
Последний раз редактировалось Chip115 Ср сен 05, 2012 11:22:58, всего редактировалось 1 раз.
Теория — это когда все известно, но ничего не работает. Практика — это когда все работает, но никто не знает почему. Мы же объединяем теорию и практику: ничего не работает… и никто не знает почему!
© Альберт Эйнштейн
Аватара пользователя
Леонид Иванович
Друг Кота
Сообщения: 4779
Зарегистрирован: Сб апр 02, 2011 12:40:46
Откуда: Минск
Контактная информация:

Re: Операционный усилитель (вопрос)

Сообщение Леонид Иванович »

Оно нулю никогда равно не будет. А просто будет очень мало, выходное напряжение ОУ делить на коэффициент усиления ОУ без ОС. Например, если на выходе постоянное напряжение 1 В, то дифференциальное входное напряжение будет равно порядка 1 В / 100000 = 10 мкВ.
SmarTrunk
Друг Кота
Сообщения: 6014
Зарегистрирован: Чт ноя 26, 2009 11:16:50
Откуда: Москва

Re: Операционный усилитель (вопрос)

Сообщение SmarTrunk »

Chip115
Эта схема работает как "качели", где центр закреплен, а плечи качаются в разные стороны. При этом, если длины плеч будут разные (как рычаги), то малая амплитуда на входе станет большой на выходе. Роль плеч качелей тут играют резисторы, которых как раз два
Аватара пользователя
Chip115
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1132
Зарегистрирован: Пт фев 16, 2007 14:18:20
Откуда: Новосибирск
Контактная информация:

Re: Операционный усилитель (вопрос)

Сообщение Chip115 »

Леонид Иванович писал(а):Оно нулю никогда равно не будет. А просто будет очень мало, выходное напряжение ОУ делить на коэффициент усиления ОУ без ОС. Например, если на выходе постоянное напряжение 1 В, то дифференциальное входное напряжение будет равно порядка 1 В / 100000 = 10 мкВ.

Давайте рассмотрим идеальный ОУ, где входное сопротивление бесконечно.
А как получился этот 1 В на выходе? В начальный момент времени выходное напряжение начало увеличиваться (пусть по модулю) до тех пор, пока на входе "+" не установится такое же напряжение, что и на входе "-". Так? Или я что-то где-то не понял? Объясните пожалуйста.
Вот в паитне по быстрому накидал график.
Изображение
Красным - напряжение между входами
Синим - выходное
Зеленым - момент где выходное перестает расти.
Все напруги по модулю. На схеме просто инверсное включение.
Теория — это когда все известно, но ничего не работает. Практика — это когда все работает, но никто не знает почему. Мы же объединяем теорию и практику: ничего не работает… и никто не знает почему!
© Альберт Эйнштейн
Аватара пользователя
Psych
Опытный кот
Сообщения: 848
Зарегистрирован: Ср мар 02, 2011 07:47:39
Откуда: Уфа

Re: Операционный усилитель (вопрос)

Сообщение Psych »

Chip115 писал(а): Если у нас дифференциальное входное напряжение будет равно нулю, то что он тогда усиливает? Простите за тупой вопрос, но как то раньше принимал на веру работу схемы, а тут задумался и на тебе :(

Точка А=Б=0
На входе 1В. Допусти R2=10*R1 (k=10) Операционнику "придется" подать на выход -10В чтобы точка A=B=0.
Ответить

Вернуться в «Теория»