STMicroelectronics ST24861 ऑपरेशनल Ampलिफ्टर

आपरेशनल Ampलिफ्टर्स (Op Amps)

आज की डिजिटल दुनिया में, कई सिग्नल एनालॉग के रूप में शुरू होते हैं। कई सेंसर में पहले से ही अपना एनालॉग सिग्नल कंडीशनिंग सर्किट होता है, लेकिन एक ऑपरेशनल ampजब आपको अधिक जटिल की आवश्यकता होती है तो लाइफ़फायर अभी भी एक महत्वपूर्ण उपकरण है ampफ़िल्टरिंग और फ़िल्टरिंग, या सिर्फ़ ADC या माइक्रोकंट्रोलर के साथ एनालॉग सिग्नल को इंटरफ़ेस करने के लिए। यह संदर्भ गाइड आपको ST के सबसे हाल के परिचालन के बारे में जानकारी प्रदान करता है ampलाइफ़ियर्स और उनकी विशेषताएँ.

मैं सही ओपी कैसे चुनूं? AMP आवेदन के लिए?
भले ही कुछ लोग इसे वैकल्पिक मान सकते हैं,ampएक वस्तु के रूप में, वे नहीं हैं। आधुनिक उच्च प्रदर्शन उपकरणों में परिवर्तनशील मापदंडों की एक विस्तृत श्रृंखला होती है। एक उपकरण में लगभग आदर्श पैरामीटर हो सकते हैं, जबकि दूसरा थोड़ा खराब हो सकता है और अन्य पूरी तरह से अलग हो सकते हैं। परिचालन के लिए मुख्य प्रमुख प्रदर्शन संकेतक ampलाइफ़ियर्स को निम्नानुसार सूचीबद्ध किया जा सकता है:

विशिष्ट ओपी AMP अनुप्रयोग और प्रमुख पैरामीटर

प्रत्येक एप्लिकेशन की परिचालन संबंधी अलग-अलग प्रमुख आवश्यकताएं होती हैं ampलाइफ़िफायर प्रदर्शन। आम तौर पर, हम अनुप्रयोगों को कई अलग-अलग श्रेणियों में विभाजित कर सकते हैं।

Ampकम वॉल्यूम का एकीकरणtagई संकेत
कब ampकम वॉल्यूम को जीवंत करनाtagई सिग्नल, आपको निश्चित रूप से उच्च परिशुद्धता ऑप- की आवश्यकता हैampइनपुट ऑफ़सेट वॉल्यूम के बाद सेtagई सीधे आपके माप को प्रभावित करता है। दूसरी ओर, अधिकांश कम-वॉल्यूमtagई सिग्नल कम-प्रतिबाधा स्रोतों से आते हैं; इसलिए, इनपुट बायस करंट महत्वपूर्ण नहीं है। ampलाईफ़ायर या एक उपकरण ampलाईफायर एक विशिष्ट सर्किट है। करंट सेंसिंग एक विशिष्ट अनुप्रयोग है जहाँ आपको आमतौर पर कम या उच्च रेल सुविधाओं की आवश्यकता होती है और संभवतः PWM को ट्रैक करने के लिए स्लीव रेट के साथ एक उपयुक्त बैंडविड्थ की आवश्यकता होती है। अन्य अनुप्रयोगों में व्हीटस्टोन ब्रिज सर्किट जैसे स्ट्रेन गेज, RTD सेंसर या प्रतिरोधक सेंसर शामिल हैं। ऐसे अनुप्रयोगों में, अधिकांश मामलों में रेल-टू-रेल इनपुट की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन आपको कम शोर वाले उपकरण की आवश्यकता हो सकती है। यही बात थर्मोकपल पर भी लागू की जा सकती है।

छोटी धारा ampजीवन
कम धारा प्रदान करने वाले सेंसरों को एक ऑपरेशन की आवश्यकता होगी amp कम इनपुट बायस करंट के साथ। ये सभी अनुप्रयोग ट्रांसइम्पेडेंस का उपयोग करते हैं ampलाइफ़िफायर जहां इनपुट ऑफ़सेट वॉल्यूमtagई आमतौर पर महत्वपूर्ण नहीं है.
एक विशिष्ट अनुप्रयोग संचार, प्रकाश पर्दे, धूम्रपान डिटेक्टरों, इलेक्ट्रोकेमिकल गैस सेंसर या ऑप्टिकल हृदय गति मॉनिटर में उपयोग किया जाने वाला एक फोटोडायोड करंट सेंसिंग सर्किट है। इस मामले में, डिवाइस को अक्सर बैटरी से संचालित किया जाता है, इसलिए बिजली की खपत महत्वपूर्ण हो सकती है या डिवाइस को तेज़ होना चाहिए और उच्च स्लीव दर की आवश्यकता हो सकती है।

एडीसी बफरिंग
एनालॉग सिग्नल को ADC के साथ इंटरफेस करना मुश्किल हो सकता है क्योंकि ADC को इनपुट कैपेसिटर को चार्ज करने के लिए थोड़े समय में हाई करंट की जरूरत होती है। अक्सर ऑपरेशन के दौरान एक अतिरिक्त कैपेसिटर का इस्तेमाल किया जाता है amp आउटपुट जो स्थिरता के मुद्दों का कारण बन सकता है और क्षतिपूर्ति तकनीकों के उपयोग की आवश्यकता हो सकती है। किसी भी मामले में, एक ऑप के कारण होने वाली त्रुटियाँ amp एडीसी के एक एलएसबी से कम होना चाहिए। इसके अतिरिक्त, एक ऑप amp can be used as a basic anti-aliasing filter.

अन्य सिग्नल कंडीशनिंग
अधिक जटिल सिग्नल कंडीशनिंग सर्किटों की अलग-अलग आवश्यकताएं होती हैं और डिजाइनरों को उपर्युक्त सभी मापदंडों को ध्यान में रखना चाहिए तथा यह भी देखना चाहिए कि वे किस प्रकार कार्यक्षमता और प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं।

OP AMP दीर्घायु प्रतिबद्धता
एसटी के अधिकांश नव विकसित उच्च प्रदर्शन वाले ऑपरेशन ampयह हमारी 10 साल की दीर्घायु प्रतिबद्धता के साथ आता है। हर साल यह सूची लंबी होती जा रही है।

चरण-दर-चरण ओपी AMP ST OP का उपयोग करके चयन AMPएस एपीपी

ST'S OP में मत खो जाओ AMP नामकरण परंपरा

शब्दावली

• आपूर्ति वॉल्यूमtagई (वीसीसी) – खंडtagदो पावर पिनों के बीच का अंतर जहां ऑप-amp सही ढंग से काम करता है। एसटी के पोर्टफोलियो में, कोई 5V, 16V और 36V उत्पाद पा सकता है।
  निष्क्रिय धारा / आपूर्ति धारा (ICC) - प्रत्येक परिचालन के लिए आवश्यक आपूर्ति धारा ampइसके संचालन के लिए पैकेज में लाइफ़िफायर शामिल है।
• इनपुट ऑफ़सेट वॉल्यूमtagई (वीआईओ) – विभेदक इनपुट वॉल्यूमtagआपूर्ति वॉल्यूम के मध्य-सीमा पर आउटपुट प्राप्त करने के लिए + और – पिनों का etagई. यह आंतरिक ट्रांजिस्टर के मिलान से उत्पन्न होता है।
• इनपुट बायस करंट (IIB) – एक ऑप के माध्यम से प्रवाहित धारा amp'के इनपुट्स। ऑप-amp biasing requirements and normal operation leakage, a very small amount of current (pA or nA range, depending on the technology) is flowing through its inputs. This may cause problems when large-value resistors or sources with higher output impedances are connected at the op-amp इनपुट। यह प्रासंगिक वॉल्यूम का कारण बनता हैtagई ऑप पर गिरता है-amp इनपुट और इसलिए त्रुटियाँ.
• लाभ बैंडविड्थ उत्पाद (GBP या GBW) – एक ऑप का उत्पाद ampका लाभ और बैंडविड्थ। इसे 20 डीबी लाभ पर मापा जाता है। छोटे संकेतों के लिए परिभाषित।
• स्लीउ दर (एसआर) – एक ऑपरेशन कितनी तेजी से होता है amp वॉल्यूम बदल सकते हैंtagई अपने आउटपुट पर। एक ऑप ampपरिवर्तन की आउटपुट दर slew दर मान तक सीमित है। यह विरूपण का कारण बनता है अगर संकेत हो amplified बहुत तेज है.
• रेल-टू-रेल इनपुट – एक ऑप amp उच्च रेल इनपुट के साथ Vcc+ तक के इनपुट संकेतों को संभालने में सक्षम है, जबकि निम्न रेल इनपुट Vcc- तक के संकेतों को संभालने में सक्षम है। रेल-टू-रेल इनपुट ऑप-amps Vcc- से Vcc+ तक के इनपुट सिग्नल को संभाल सकता है।
• रेल-टू-रेल आउटपुट – एक ऑपरेशन की क्षमताamp इसके आउटपुट को बिजली आपूर्ति रेल के बहुत करीब ले जाने के लिए।
• शोर स्तर – ऑप-amps यादृच्छिक वॉल्यूम उत्पन्न करेंtagआउटपुट पर तब भी शोर होता है जब इसके इनपुट पर कोई संकेत लागू नहीं होता है। ऐसा शोर थर्मल शोर (श्वेत शोर) या 1/f शोर से आता है, जिसे फ़्लिकर शोर भी कहा जाता है। उच्च लाभ या बैंडविड्थ वाले अनुप्रयोगों के लिए, शोर का स्तर काफी बढ़ सकता है।
• कैपेसिटिव लोड – इससे ऑपरेशन हो सकता है-amp एक दोलक बनने के लिए।amp कैपेसिटिव लोड के संबंध में आउटपुट प्रतिरोध सर्किट ट्रांसफर फ़ंक्शन में एक अतिरिक्त ध्रुव का परिणाम देता है। बोड से, फिर यह स्पष्ट रूप से दिखाई देता है कि किस ऑपरेटिंग परिस्थितियों में सर्किट अस्थिर हो सकता है।
• शून्य बहाव – हेलिकॉप्टर सेशन ampवे अपने VIO त्रुटियों और तापमान और समय के साथ होने वाली त्रुटियों को “स्वयं सुधारने” के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। उनके डिज़ाइन की बदौलत, शून्य-बहाव संचालन amps का VIO माइक्रोवोल्ट की सीमा में होता है और इसी तरह प्रति सेल्सियस डिग्री बहाव में “नैनो-वोल्ट” होता है। शून्य-बहाव ऑप ampइनमें वस्तुतः कोई 1/f शोर नहीं होता है और समय के साथ उनकी “उम्र बढ़ना” भी नगण्य है।
• शट डाउन – ओप amp ऑपरेशन स्विच-ऑफ। आमतौर पर सर्किट स्टैंडबाय करंट को कम करने के लिए उपयोग किया जाता है जब कोई एप्लिकेशन नहीं चलता है या ampलाइसेंसीकरण की आवश्यकता नहीं है। आमतौर पर एक समर्पित ऑपरेटर द्वारा नियंत्रित किया जाता है amp नत्थी करना।
• ईएमआई सख्त करना – एक ऑप amp'के इनपुट पिन बहुत संवेदनशील हैं और आपके डिजाइन में विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के लिए एक गेट के रूप में कार्य कर सकते हैं। कुछ ऑप-ampइसमें उच्च आवृत्ति संकेतों को 60 डीबी या उससे अधिक तक कम करने के लिए ईएमआई फिल्टर लगाए गए हैं।
• विकृति प्रमापक - एक सेंसर जिसका उपयोग किसी वस्तु के विरूपण को मापने के लिए किया जाता है।
• आरटीडी सेंसर – प्रतिरोध तापमान डिटेक्टर। कई आरटीडी सेंसर एक महीन धातु के तार से बनाए जाते हैं जो सिरेमिक/ग्लास कैरी कोर के चारों ओर लपेटा जाता है।
• थर्मोकपल - विभिन्न प्रकार की धातुओं के बीच प्रत्येक संक्रमण एक छोटे थर्मोइलेक्ट्रिकल वॉल्यूम का कारण बनता हैtagई. इस प्रभाव का उपयोग कुछ तापमान सेंसरों में किया जाता है।
  अधिक जानकारी के लिए कृपया www.st.com/op पर जाएंamps

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• प्रौद्योगिकी. जुनून. EBV.

दस्तावेज़ / संसाधन

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संदर्भ

• उपयोगकर्ता पुस्तिका