Operačný zosilňovač je veľmi dôležitý komponent v elektronike a používa sa v mnohých obvodoch elektroniky na rôzne účely. V mnohých obvodoch sme použili rôzne operačné zosilňovače a pre obvody operačných zosilňovačov sme vyvinuli samostatnú časť.
Operačný zosilňovač má v zásade komparátor napätia, ktorý má dva vstupy, jeden je invertujúci a druhý neinvertujúci. Keď je napätie na neinvertujúcom vstupe (+) vyššie ako napätie na invertujúcom vstupe (-), potom je výstup komparátora vysoký. A ak je napätie invertujúceho vstupu (-) vyššie ako neinvertujúci koniec (+), potom je výstup LOW. Operačné zosilňovače majú veľký zisk a zvyčajne sa používajú ako zosilňovače napätia. Niektoré operačné zosilňovače majú vo vnútri viac než jeden komparátor (operačný zosilňovač LM358 má dva, LM324 štyri) a niektoré majú iba jeden komparátor, napríklad LM741.
Obvod testovacieho zosilňovača:
Niekedy začneme pracovným okruhom a potom po nejakom čase zistíme, že okruh nefunguje. Po niekoľkých testoch sme zistili, že jedna z komponentov bola spálená. Ako teraz otestovať, či komponenty nie sú chybné? Predtým sme postavili testerový obvod tranzistora na testovanie tranzistora a teraz budujeme jednoduchý testovací obvod operačného zosilňovača na testovanie LM741 IC. IC LM741 je pokročilý a bežne používaný operačný zosilňovač ako zosilňovač napätia. Kolíková schéma obvodu LM741 je uvedená nižšie:
Schéma zapojenia a práca:
Obvod je veľmi jednoduchý a ponechali sme jednoduchý aj s niekoľkými komponentmi, ktoré je možné ľahko zostaviť na doske alebo na doske plošných spojov.
Potrebujeme len umiestniť operačný zosilňovač LM741 na správne miesto a ak je operačný zosilňovač v dobrom stave, potom LED bude blikať alebo blikať, a ak je operačný zosilňovač chybný, potom každá z týchto LED zostane nepretržite rozsvietená alebo vypnutá.
Pracovanie obvodu je jednoduché, v podstate tento obvod generuje na výstupe štvorcovú vlnu, ak je operačný zosilňovač v prevádzkyschopnom stave, čo vedie k blikaniu LED. Keď zapneme obvod s operačným zosilňovačom, je pôvodne napätie na neinvertujúcom vstupe (+) vyššie ako napätie na invertujúcom vstupe (-) a výstup operačného zosilňovača LM741 (PIN 6) je vysoký. Takže kondenzátor C1 sa začne nabíjať cez odpor R6, keď nabíjanie C1 prekročí napätie na invertujúcej svorke (PIN 2), potom bude výstup nízky. A keď výstup klesne na nízku, kondenzátor C1 sa začne vybíjať a opäť bude napätie na invertujúcej svorke komparátora nižšie ako neinvertujúca svorka a výstup bude vysoký. Tento proces sa opakuje nepretržite a na výstupe vytvára štvorcovú vlnu, ktorá vedie k blikaniu LED.
Takže ak je operačný zosilňovač v prevádzkyschopnom stave, potom bude LED pravidelne blikať v pravidelných intervaloch a ak je operačný zosilňovač chybný, potom bude LED svietiť alebo zhasínať.
Tento proces nabíjania a vybíjania kondenzátora je veľmi podobný časovaču 555 IC v Astabilnom režime, ktorý tiež produkuje štvorcovú vlnu na výstupe.