![]() |
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Технические данные мощных операционных усилителей
Операционные усилители обладают многими характеристиками, необходимыми для их правильного выбора и применения. Основными параметрами для мощных ОУ являются: - диапазон допустимых напряжений питания ±UпОУ, В. Необходим для правильного выбора величины напряжения питания, с целью снижения тепловых потерь в УМ; - т ок потребления от источника питания Iп, А. С обственный ток потребления ОУ. В случае многоканального усилителя ток обычно указывается для одного усилителя, но иногда может быть указан для всей микросхемы в целом; - в ыходной ток Iвых, А - максимальный выходной ток, передаваемый в нагрузку. В справочных данных на мощные ОУ часто приводятся значения максимального импульсного тока, который может выдаваться в нагрузку лишь кратковременно. В таблице Е.1 указано допустимое действующее значение выходного тока, который ОУ может отдавать в нагрузку в длительном режиме; - коэффициент усиления по напряжению KОУ - отношение приращения выходного напряжения к вызвавшему его приращению дифференциального (между входами) входного напряжения в схеме без обратной связи. Измеряется в ненормированных единицах В/мВ, или в децибелах (дБ); - частота единичного усиления f1, МГц - значение частоты, при котором коэффициент усиления ОУ по напряжению до единицы; - напряжение смещения Uсм, мВ - дифференциальное (между входами) напряжение, необходимое для того, чтобы выходное напряжение ОУ стало равно нулю. Появление напряжения смещения связано с технологическими отклонениями при изготовлении ОУ, в результате чего в схеме возникает некоторая разбалансировка. Последняя приводит к тому, что при нулевом входном сигнале ОУ и соединении между собой входов, из-за большого коэффициента усиления ОУ, схема входит в насыщение, и напряжение на выходе становится близким к напряжению питания. Для устранения данного эффекта в схемах ОУ обычно предусматривается коррекция режима по постоянному току; - максимальная скорость нарастания выходного напряжения ν , В/мкс. Определяется при подаче на вход ОУ прямоугольного импульса как отношение приращения выходного напряжения ко времени, за которое произошло это приращение. Наименьшая скорость нарастания выходного напряжения получается при единичном усилении, поэтому это значение и приводят в справочных данных; Таблица Е.1 – Основные характеристики мощных ОУ
* - пиковый ток В таблице приняты сокращения: NS - National Semiconductor; TI - Texas Instruments; LT - Linear Technology; AM - Apex Micotechnology; ST- STMicroelectronics. Для мощных ОУ, которые работают в напряженном тепловом режиме, важны и ряд других параметров, приведенные в таблице Е.2. К ним относятся: - допустимая рассеиваемая мощность, Рдоп, Вт - долговременная мощность, которую усилитель способен рассеивать в окружающую среду без превышения предельно допустимой температуры кристалла при естественном (без теплоотвода) или искусственном (с теплоотводом) охлаждении. Обычно оговаривается допустимая температура среды; - коэффициент теплового сопротивления кристалл-корпус КJC, º С/Вт. Характеризует теплопередачу от кристалла микросхемы к ее корпусу. Параметр, необходимый для расчета охлаждающего радиатора; - выходное сопротивление Rвых, Ом - динамическое выходное сопротивление без ООС, (Ом); - ток при коротком замыкании выхода Iкз, А (большинство ОУ имеют схему ограничения тока короткого замыкания). Таблица Е.2 – Специфические параметры мощных ОУ
Продолжение таблицы Е.2
Продолжение таблицы Е.2
Окончание таблицы Е.2
* - без внешнего теплоотвода; ** - внешним теплоотводом площадью не менее 18 см2; *** - с предусмотренным техническими условиями теплоотводом; **** - на медном теплоотводе массой 60 г (пластине толщиной 2 мм и площадью 32 см2); ***** - на алюминиевой пластине 15х20х0, 65 мм. Все данные в таблице Е.2 (в случае двухканальных ОУ) относятся к одному каналу ОУ
Схемы включения мощных операционных усилителей
Рисунок Е.1 – Схема включения ОУ типа К157УД1
Рисунок Е.2 – ОУ типа К1040УД2, К1460УД2Р и LM272 (аналог): а - расположение выводов; б - условное обозначение Рисунок Е.3 – Схема включения ОУ типа LM12 фирмы National Semiconductor
Рисунок Е.4 – ОУ типа LM4765: а - расположение выводов; б - условное обозначение
Рисунок Е.5 – Схема включения и условное обозначение ОУ типа LM675 фирмы National Semiconductor
Рисунок Е.6 – Условное обозначение ОУ: а - типа LM3875; б - типа LM3886 Резистор
Рисунок Е.7 – Условное обозначение ОУ типа ОРА544Т
а б Рисунок Е.8 – ОУ типа ОРА501 и ОРА512ВМ: а - условное обозначение; б - схема включения в инвертирующем усилителе В данных ОУ (ОРА501 и ОРА512ВМ) резисторы для ОРА501
для ОРА512ВМ
где Можно задавать разные значения тока ограничения по положительной или отрицательной полуволне выходного тока ОУ. Рисунок Е.9 – Условное обозначение и схема включения ОУ типа OPA567 Ключ
Рисунок Е.10 – Условное обозначение и схема включения ОУ типа ОРА548 Назначение ключа
Рисунок Е.10 – Условное обозначение и схема включения ОУ типа ОРА569 Схема включения ОУ типа ОРА569 полностью идентична схеме включения усилителя ОРА567, но имеет вывод Например, току 1 А будет соответствовать напряжение 1 В. Благодаря наличию такого датчика тока этот мощный ОУ может применяться в точных системах стабилизации тока.
а б в Рисунок Е.11 – Условное обозначение ОУ типа ОРА551: а – в корпусе DDPAK-7; б – в корпусе DIP-8; в – схема включения в варианте неинвертирующего усилителя Усилитель ОРА551 отличается наличием выхода FLAG (FL), который служит выходом датчика температуры кристалла. При нормальной температуре ток вывода FL составляет 50 мкА и падение напряжения Рисунок Е.12 – Схема включения УМ на ОУ типа OPA541AP Резистор
В данной схеме (рисунок Е.13) резистор
На рисунке Е.14 приведена схема инвертирующего усилителя на ОУ типа РА16 фирмы Apex Micotechnology. В схему типового включения ОУ входят два навесных резистора
Рисунок Е.14 – Схема инвертирующего усилителя на ОУ типа PA16 Корректирующая цепочка Рисунок Е.15 – Условное обозначение счетверенного ОУ типа PA162 Рисунок Е.16 – Условное обозначение сдвоенного ОУ типа РА74 На рисунках Е.17 и Е.18 показаны схемы инвертирующего усилителя на ОУ типа РА01 и РА05. В них также применяются навесные резисторы для введения ограничения выходного тока. Их значения можно найти по выражению (Е.8). Величина резисторов
Рисунок Е.17 – Схема инвертирующего усилителя на ОУ типа РА01 Рисунок Е.18 – Схема инвертирующего усилителя на ОУ типа РА02
Рисунок Е.19 – ОУ типа РА52: а - внутренняя структура; б – условное обозначение Усилитель РА52, как показано на рисунке Е.19, а, структурно состоит из двух последовательно включенных каскадов. Первый каскад DA1 является операционным усилителем с большим коэффициентом усиления. Второй каскад DA2 – это усилитель мощности на полевых транзисторах. Он собран по схеме истокового повторителя и имеет коэффициент усиления по напряжению около единицы. Применение данного ОУ не имеет каких либо особенностей, кроме того, что каскады имеют раздельные выводы питания. Это сделано для упрощения конструкции источника питания ОУ. Первый каскад, потребляющий небольшой ток, может питаться через стабилизатор напряжения небольшой мощности. Второй каскад, потребляющий основной ток, может получать нестабилизированное питание с относительно большими пульсациями напряжения. Рисунок Е.20 – Схема включения и общий вид ОУ типа МР240 Усилитель МР240 (рисунок Е.20) имеет выходной каскад, собранный на нескольких параллельно включенных полевых транзисторах, поэтому для выравнивания токов в них последовательно с транзисторами включаются уравнительные резисторы
где Последовательно с нагрузкой включается резистор
Конденсатор Таблица Е.3 – Емкость корректирующего конденсатора для ОУ МР240
Рисунок Е.21 – ОУ L165V: а – условное обозначение; б – общий вид
Выбрать другие типы ОУ и познакомиться с новинками разработок в области мощных ОУ можно на сайтах: http: //www.national.com/en/all_products/index.html http: //www.ti.com/ww/ru http: //www.pec.ru/manufacturers/linear/ или http: //www.linear.com http: //www.st.com/internet/com/home/home.jsp http: //www.apexmicrotech.ru/products/linear_overview.html
Приложение Ж (справочное) Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-03-15; Просмотров: 4944; Нарушение авторского права страницы