Jak vytvořit obvod diferenciálního zesilovače pomocí tranzistorů?

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Krátká forma operační zesilovač je operační zesilovač a funguje také jako diferenciální zesilovač OpAmp je nezbytnou součástí různých elektronických obvodů. Operační zesilovače jsou lineární zařízení, která se používají k provádění matematických operací a filtrování a úpravy signálu. Tato zařízení jsou navržena pro použití v externích zařízeních elektrické a elektronické součásti jako rezistory, kondenzátory a jeho svorky i / p a o / p. Tyto komponenty regulují činnost zesilovače a výsledky funkce a výhody změněných konfigurací zpětné vazby, jako je odporová nebo kapacitní, může zesilovač dosáhnout různých operací, což se nazývá operační zesilovač. An operační zesilovač zahrnuje dvou terminálů, jmenovitě invertujících a neinvertujících, které jsou reprezentovány + & -. Hlavní funkcí tohoto zesilovače je, že posiluje změny mezi dvěma vstupními napětími. Ale porazí jakékoli napětí vzájemné ke dvěma vstupům.

Diferenciální zesilovač

Diferenciální zesilovač



Diferenciální zesilovač

Všechny operační zesilovače jsou díky své konfiguraci i / p diferenciální zesilovače. Pokud je první napěťový signál připojen ke svorce i / p a zbývající signál je připojen k opačné svorce i / p, pak je výsledné napětí o / p souvisí s rozdílem mezi dvěma napěťovými signály i / p. Výstupní napětí lze vypočítat připojením každého vstupu k zemi 0 V pomocí věta o superpozici .


Obvod diferenciálního zesilovače

Obvod diferenciálního zesilovače



Obvod diferenciálního zesilovače pomocí tranzistorů

Diferenciál obvod zesilovače použití BJT je podrobně vysvětleno a pro lepší pochopení je poskytnuto schéma zapojení s příslušnými rovnicemi. Následující obvod je navrženo s tranzistory dát rozdíl mezi dvěma i / p signály.

Obvod diferenciálního zesilovače využívající BJT

Obvod diferenciálního zesilovače využívající BJT

Jak je znázorněno ve výše uvedeném schématu zapojení, obvod se skládá ze dvou vstupů a dvou výstupů, jmenovitě I / P1, I / P2 a O / P1, O / P2. Vstup I / P1 se přivede na svorku základny tranzistoru T1 a IP2 se přivede na svorku základny tranzistoru T2. Svorky emitoru dvou tranzistorů jsou připojeny ke společnému rezistoru emitoru, takže dva o / p terminály jsou poškozeny dvěma i / p signály. Dvě napájecí napětí obvodu jsou Vcc a Vss. Obvod také pracuje s jediným napájecím zdrojem a můžeme pozorovat, že obvod nemá zemnicí svorku.

Práce diferenciálního zesilovače

Fungování diferenciálního zesilovače s tranzistory je uvedeno níže.

Když je první vstupní signál přiveden na tranzistor T1, dojde k vysokému poklesu napětí přes odpor kolektoru (RCOL1) a kolektor tranzistoru T1 bude méně pozitivní. Když je vstup 1 záporný, tranzistor T1 se vypne a pokles napětí na kolektorovém rezistoru RCOL1 se velmi sníží a kolektor tranzistoru T1 bude kladnější


Práce obvodu diferenciálního zesilovače pomocí BJT

Práce obvodu diferenciálního zesilovače pomocí BJT

Lze tedy dojít k závěru, že vložený o / p se objeví na kolektoru tranzistoru T1 pro aplikaci signálu na vstupu 1. Když je tranzistor T1 ZAPNUT o kladnou hodnotu vstupu 1, proud přes rezistor REM zvyšuje proud emitoru rovný proudu kolektoru.

Pokles napětí na rezistoru REM se tedy zvyšuje a & zajišťuje emitor obou tranzistorů T1, T2 v pozitivním směru. Vytvoření tranzistoru T2 je stejné jako vytvoření záporné základny tranzistoru, za těchto podmínek se tranzistor T2 bude chovat méně proudu, což zase způsobí menší pokles napětí v RCOL2 a kolektor tranzistoru T2 bude pro + Ve i / p signál. Můžeme tedy dojít k závěru, že o / p neinvertující svorky se objeví na kolektoru tranzistoru T2 pro vstup na bázi T1. Zesílení tranzistoru může být řízeno odlišně převzetím o / p b / n kolektoru obou tranzistorů T1 a T2 zobrazených ve výše uvedeném obvodu.

Pokud se předpokládá, že jsou oba tranzistory stejné ve všech charakteristikách a pokud jsou napětí stejná (VBASE1 = VBASE2), lze také říci, že emitorový proud tranzistorů je identický.

IEM1 = IEM2
Celkový proud emitoru (IE) = IEM1 + IEM2
VEM = VBASE - VBASE IN
IEM = (VBASE - VBASE IN) / REM

Emitorový proud tranzistoru zůstává téměř konstantní bez ohledu na hodnotu hfe tranzistoru. Od ICOL1 IEM1 a ICOL2 IEM2, ICOL1 ICOL2.
Také VCOL1 = VCOL2 = VCC - ICOL RCOL, za předpokladu odporu kolektoru RCOL1 = RCOL2 = RCOL.

Obvod diferenciálního zesilovače je zesilovač s uzavřenou smyčkou, který zvyšuje rozptyl mezi dvěma signály. Takový obvod je velmi vhodný v přístrojových systémech. Diferenciální zesilovače mají vysoký CMRR (poměr odmítnutí v běžném režimu) a vysokou i / p impedanci. Diferenciální zesilovače lze navrhnout pomocí jednoho nebo dvou operačních zesilovačů.

O toto tedy jde obvod diferenciálního zesilovače pomocí BJT tranzistoru. Věříme, že jste tomuto konceptu lépe porozuměli. V případě jakýchkoli pochybností týkajících se tohoto tématu prosím uveďte své cenné návrhy komentářem v sekci komentářů níže. Zde je otázka, jaké jsou aplikace diferenciálního zesilovače?