Devreler ve Sistemler

Yrd. Doç. Dr. Fatih KELEŞ

İşlemsel Kuvvetlendirici

Op-Amp Devre Elemanı

İdeal Op-Amp

Çeşitli Op-Amp’lı Devreler

Gerçek Op-Amp

Op-Amp’ın İdealleştirilmesi
2


İşlemsel kuvvetlendirici kısaca op-amp, elektronik
uygulamalarda günlük kullanımlarda yaygın olarak
karşımıza çıkar.
Op-Amp toplama, çıkarma, çarpma, bölme, türev
ve integral alma gibi matematiksel işlemleri
elektriksel olarak gerçekleştirmeye yarar.
3
4

Op-amp’ın başlıca üç tane ucu vardır:
eviren
giriş
20 transistor
11 direnç
1 kondansatör
evirmeyen
giriş
5
çıkış
6
1

İdeal Op-Amp Kuralları

Giriş uçlarından içeri ya da dışarı
akım akmaz.
KVL, Ohm yasası ve ideal op-amp kuralları
uygulanarak çözülebilir.
sanal toprak
I- = 0 ve I+ = 0

Giriş uçları arasında gerilim farkı
yoktur yani gerilimleri eşittir.
V- = V+
sanal kısa-devre

Op-amp bunun gerçekleşmesi için
çalışır!
veya KCL uygulanarak;
vin
v
  out
R1
Rf
v out  
Rf
v
R1 in
7
8

Bu düğüme KCL uygulanırsa;
Örnek: vin(t)=5sin3t mV, Rf=47kΩ, R1=4,7kΩ
vout(t) = -50sin3t mV
 R f 
v out  1 v in
 R1 

9
10

Çıkış gerilimi giriş gerilimini takip eder.
Örnek: vin(t)=5sin3t mV, Rf=47kΩ, R1=4,7kΩ
vout(t) = 55sin3t mV
vout(t) =vin(t)


11
Bu buffer (tampon) ile kaynaktan ihmal edilebilir
bir akım ve güç çekilirken yüke oldukça yüksek bir
akım ve güç sağlanmış olur.
Böylece kaynak yüklenmemiş olur.
12
2
v out  
Ard arda bağlanmış opamplı kuvvetlendirici yapısı
Rf
(v  v  v )
R 1 2 3

Bu devre toplama işlemi yapar ve aynı zamanda –Rf /R oranında
kuvvetlendirir.
13
14
Bir opamp bağımlı gerilim kaynağı ve dirençlerle
modellenebilir:



741 opampı (A=200.000, Ri=2MΩ, Ro=75Ω)
vout(t) = -49,997sin3t mV.
İdeal opampda ise; vout(t) = -50sin3t mV.
Giriş direnci:Ri
Çıkış direnci:Ro
Açık çevrim kazancı:A
Örnek:
vin(t)=5sin3t mV,
Rf=47 kΩ,
R1=4,7 kΩ
15
Eğer, A=∞, Ro=0 Ω, and Ri=∞ Ω ise op-amp
ideal bir op-amp’tır ve ideal op-amp kuralları
geçerlidir. (vd=0 and iin=0 )
16



Bir opamp beslemelere ihtiyaç
duyar.
Genelde, eşit ve zıt gerilimler V+
ve V- uçlarına bağlanır.
Tipik değerleri 5 ilâ 24 volt
arasındadır.
Bu örnekte +18V ve -18V bağlanmış
17
18
3
vout=10vin olsun, fakat ancak ±18 V beslemeye
kadar çıkış üretebilir.
19
4