Invertáló vs nem invertáló erősítő
Az invertáló erősítő és a nem invertáló erősítő két olyan erősítő, amelyeket a műveleti erősítővel terveztek. Az invertáló erősítő a műveleti erősítő invertáló bemenetét használja fő bemenetként, miközben a nem invertáló bemenetet földeljük. A nem invertáló erősítő a műveleti erősítő nem invertáló bemenetét használja fő bemenetként, miközben az invertáló bemenetet földeljük. Mindkét erősítő mód nagyon fontos a műveleti erősítő áramkörökben. Ezeket az áramköröket széles körben használják összeadó áramkörökben, szorzókban, differenciáló áramkörökben, integráló áramkörökben, logikai kapukban és számos más, a műveleti erősítővel tervezett áramkörben. Ebben a cikkben megvitatjuk, hogy mi az invertáló erősítő és a nem invertáló erősítő, azok alkalmazásai, a kettő közötti hasonlóságok, és végül az invertáló erősítő és a nem invertáló erősítő közötti különbség.
Mi az invertáló erősítő?
Ahhoz, hogy megértsük, mi az invertáló erősítő, először meg kell értenünk, mi az a műveleti erősítő. Egy műveleti erősítőnek két bemeneti, két teljesítménybemeneti és egy kimeneti csatlakozója van. A bemeneti kapcsok invertáló bemenetként és nem invertáló bemenetként ismertek. Az ideális op-erősítő végtelen erősítéssel rendelkezik, végtelen ellenállással a bemeneti kapcsok között, és nulla ellenállással a kimeneti terminálon. A gyakorlatban a bemeneti ellenállás nagyon nagy, a kimeneti ellenállás pedig nagyon kicsi. Az op-amp maximális kimeneti feszültsége megegyezik a külső áramforrásból származó üzemi feszültséggel. Az op-amp egy differenciálerősítő, ami azt jelenti, hogy az erősítő felerősíti az invertáló bemenet és a nem invertáló bemenet közötti feszültségkülönbséget.
Az invertáló erősítőt úgy tervezték, hogy bemenetet ad az invertáló bemenetre, és földelte a nem invertáló véget. A kimeneti jel még nagyon kis bemeneti jel esetén is telített az op-amp elméleti végtelen erősítése miatt. A kimenőjel 1800-szor fázison kívül van (invertált) a bemeneti jellel. Egy visszacsatoló ellenállás és egy bemeneti ellenállás csatlakozik az áramkörökhöz az erősítés csökkentése és a jel stabilizálása érdekében. Az invertáló erősítő lineáris eltérést mutat a bemeneti ellenállás inverzéhez képest, ha a visszacsatoló ellenállás rögzített.
Mi az a nem invertáló erősítő?
A nem invertáló erősítő egy másik erősítőmód, amelyet a műveleti erősítő felhasználásával terveztek. A kimeneti jel, amikor bemenetet kap a nem invertáló bemenet, fázisban van a bemeneti jellel. Ha negatív visszacsatolású visszacsatoló ellenállást adunk és bemeneti ellenállást helyezünk el, az erősítő stabilizálódik. Ebben az üzemmódban az erősítőnek lineáris kapcsolata van a bemeneti ellenállás erősítése és inverze között, ha a visszacsatoló ellenállás rögzített. Azonban van egy erősítési érték, ha a visszacsatoló ellenállás nulla. Ez használhatatlanná teszi a nem invertáló erősítőt az összeadás, szorzás és kivonás során.
Mi a különbség az invertáló erősítő és a nem invertáló erősítő között?
• Az invertáló erősítő invertált kimenetet ad, míg a nem invertáló erősítő olyan kimenetet ad, amely fázisban van a bemeneti jellel.
• Az invertáló erősítő erősítése negatív visszacsatolás esetén egyenesen arányos a visszacsatoló ellenállás/bemeneti ellenállás arányával. A nem invertáló erősítő erősítése is arányos a fenti aránnyal, de egy metszésértékkel.
