SEMINAR OPERACIJSKA POJAALA Toni Blaevi Voditelj Doc Dr

SEMINAR OPERACIJSKA POJAČALA Toni Blažević Voditelj: Doc. Dr. Sc. Igor Krois Toni Blažević, Fakultet Elektrotehnike i Računarstva 1

Sadržaj Ø Ø Ø Ø Operacijska pojačala: Što i kako? Idealna pojačala Metode rješavanja krugova s pojačalima Ohmov zakon Kirchoffovi zakoni Djelitelj napona Theveninov teorem Određene vrste i kompenzacija pojačala Sistem povratne veze i kompenzacija Sažetak Toni Blažević, Fakultet Elektrotehnike i Računarstva 2

Operacijska pojačala : što i kako? Operacijsko pojačalo je sklop s mogućnošću povezivanja izmjeničnog i istomjernog napona Služi za pojačavanje ulaznog napona do vrijednosti napona na trošilu Alternativa je nadodati nadomjesnom spoju određeni broj tranzistora ili otpornika, no zbog jednostavni i cijene ćemo rađe ugraditi operacijsko pojačalo Elektronički sklop s 3 priključka Toni Blažević, Fakultet Elektrotehnike i Računarstva 3

Operacijska pojačala : Što i kako? (2) - Invertirajući ulaz, napon V- + Neinvertirajući ulaz, napon V+ Slika prikazuje simbol operacijskog pojačala Toni Blažević, Fakultet Elektrotehnike i Računarstva 4

Op. Pojačala : što i kako (3) Diferencijalno pojačalo : Ulazni otpor i pojačanje jednaki su za oba ulaza Pojačalo s asimetričnim ulazom u neinvertirajućem spoju: Ulazni otpor sklopa vrlo velik, ulazni signal na izlazu pojačan i nepromijenjene faze Pojačalo s asimetričnim ulazom u invertirajućem spoju : Ulazni otpor možemo prilagoditi po potrebi; izlazni signal fazno pomaknut za 180° Toni Blažević, Fakultet Elektrotehnike i Računarstva 5

Idealna pojačala Beskonačno pojačanje otvorene petlje ( A = ∞ ) Beskonačni ulazni otpor (Ri = ∞ ) Izlazni otpor jednak nuli (Ro = ∞) Naponski pomak na ulazu (offset) jednak nuli Gornja granična frekvencija u beskonačnosti (fg=∞) U praksi veliko, ali ne beskonačno pojačanje Naponski pomak različit je od nule, a gornja granična frekvencija ima konačan iznos I dalje ih zovem idealnima s obzirom na relativno male razlike Toni Blažević, Fakultet Elektrotehnike i Računarstva 6

Neke metode rješavanja krugova (ponavljanje) Ø Ø Ø Potreba za računanjem i procjenom pojedinih djelova sklopa Razne metode uključuju Kirchoffove zakone, Ohmov zakon, djelitelj napona, Theveninov teorem. . . Mi ćemo ukratko ponoviti ove nabrojene Toni Blažević, Fakultet Elektrotehnike i Računarstva 7

Neke metode računanja strujinh krugova (2) Ohmov zakon I=U/R Djelitelj napona - dva otpora i napona: Kirchoffovi zakoni • • Struja: U svakom čvoru zbroj struja koje ulaze = broju struja koje izlaze Napon: Unutar zatvorene petlje suma napona je jednaka nuli U 1/U 2=R 1/R 2 - to povlači sljedeće: Toni Blažević, Fakultet Elektrotehnike i Računarstva U 1/R 1=U 2/R 2 8

Neke metode računanja strujnih krugova (3) 1. 2. 3. 4. Theveninov teorem Odvojimo element na kojem računamo napon i struju i računamo Theveninov napon (Ut) Na mjestu koji je preostao računamo Theveninov otpor (Ur) Nadomjesni otpor ima EMS=Ut i Ur Nadomjesnom otporu i izvoru mreže dodamo dio mreže koji smo prije odvojili, struju računamo izravno Toni Blažević, Fakultet Elektrotehnike i Računarstva 9

Neke metode računanja krugova (nastavak Thevenina) Primjer: Izračunati struju kroz otpor R 3 i pad napona na njemu! Toni Blažević, Fakultet Elektrotehnike i Računarstva 10

Kompenzacija i određene vrste Često ulaz povezujemo s izlazom, time ostvarujemo povratnu vezu Ako označimo pojačanje s G i sredimo, slijedi: Toni Blažević, Fakultet Elektrotehnike i Računarstva 11

Kompenzacija (nastavak) Prijenosna funkcija s povratnom vezom A-pojačanje direktne grane, B-pojačanje povratne grane Kada je A*B<0 G>A, povratna veza je pozitivna; nedostaci poput nestabilnosti, oscilacijama, smetnjama. . . Pri A*B>0 G<A, povratna veza je negativna: smanjeno pojačanje no povećava stabilnost i imunost na smetnje Toni Blažević, Fakultet Elektrotehnike i Računarstva 12

Primjena i sažetak Operacijska pojačala ekonomičnija i lakše implementirajuća Brojne primjene, uz odgovarajuće komponente možemo ih koristiti kao niz korisnih pomagala: Audio i video pojačala, komparatori napona, diferencijalna pojačala, diferencijatori i integratori, aktivni i elektronički filteri, vrlo točni ispravljači, naponski i strujni regulatori, oscilatori, generatori valnih funkcija. . . Toni Blažević, Fakultet Elektrotehnike i Računarstva 13

Literatura Autor: Mancini, R. Naziv: Op Amps For Everyone, Texas Instruments, 2002 Autor: http: //hr. wikipedia. org/wiki/Operacijsko_poja% C 4%8 Dalo Naziv: Wikipedia-Operacijsko pojačalo, značaj Autor: http: //zrno. fsb. hr/katedra/download/materijali/717. pdf Naziv: Računsko (operacijsko pojačalo) Toni Blažević, Fakultet Elektrotehnike i Računarstva 14