Forsterkere er ekstremt vitale komponenter i elektroniske kretser. De hovedforskjell mellom differensialforsterker og operasjonsforsterker er at a Differensialforsterker er en forsterker som forsterker en spenningsforskjell mellom dens innganger, mens en Operasjonsforsterkeren er faktisk en type av differensialforsterker med stor åpen sløyfeforsterkning, høy inngangsimpedans og lav utgangsimpedans.
En differensialforsterker er en elektrisk komponent som forsterker forskjellen mellom to signaler påført to inngangsterminaler, mens avvisning av signaler som er felles for begge inngangsterminaler. En differensialforsterker har to innganger: vi vil referere til disse som og . Anta at forsterkeren forsterker av en faktor og av en faktor . Deretter utgangsspenningen ville vært:
.
De differensial spenning () er definert som .
De vanlig modusspenning () er definert som .
Ved å bruke disse to verdiene kan vi forsøke å utlede et uttrykk for utgangsspenningen.
og,
Nå kan vi erstatte disse verdiene tilbake til , gir oss:
Utvidelse av dette og re-faktorisering får vi:
Kvantiteten kalles common-mode gain () og mengden kalles differensial gevinst (). Når det gjelder disse nquantitietwo mengdene, kan vi bare skrive ovenstående ligning som:
En operasjonsforsterker er en type differensialforsterker med høy forsterkning. Operasjonsforsterkere har store inngangsimpedanser og små utgangsimpedanser. Til ideell operasjonsforsterkere, er inngangsimpedansen tatt for å være uendelig mens utgangsimpedansen er tatt til å være 0. Ofte bruker operasjonsforsterkere bruk av en motstand for å gi seg selv negativ tilbakemelding. Ved å endre verdien av motstanden, er det mulig å endre gevinsten til en operasjonsforsterker. Legg merke til at du legger til en motstand reduserer den samlede gevinsten til en operasjonsforsterker. Når vi beregnet gevinsten i forrige del, gjorde vi det ved å anta at det ikke er tilbakemelding. Derfor har gevinsten vi har beregnet, den maksimum mulig gevinst for en forsterker, og det kalles open-loop gain siden det ikke er noen tilbakemelding mekanisme i systemet.
Operasjonsforsterkere har et ekstremt viktig sted i analog databehandling hvor de er vant til ikke bare å forsterke signaler, men å reversere spenninger, legge til spenninger og å utføre differensiering og integrasjon.
Figuren under viser symbolet for en operasjonsforsterker:
Symbolet til en operasjonsforsterker
og er er inngangsterminaler, mens og er terminaler som en strømforsyning er tilkoblet til. er utgangsterminalen.
Bildet nedenfor viser en operasjonsforsterker:
En operasjonsforsterker
EN differensialforsterker er en type forsterker som forsterker en spenningsforskjell mellom to av dens innganger.
en operasjonsforsterker er en type av differensialforsterker med stor åpen sløyfeforsterkning, en meget høy inngangsimpedans og en meget lav utgangsimpedans.
Bilde Courtesy:
"Op-amp pinouts." Av bruker: Omegatron (eget arbeid) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons
"Opamp" av lambdas (eget arbeid) [CC BY 2.0], via flickr