Elementele de bază ale conectării unui amplificator operațional (oy)


OU este un dispozitiv deseori descris în diagramă după cum urmează:

În cazul nostru, construirea unui sistem de măsurare a ECG și EEG (vezi aici și aici), vom lucra cu OP97 și AD620. Luați în considerare mai întâi AD620. În datashit pe el este desemnat după cum urmează:







AD620 - amplificator instrumental op. Cuvântul instrumental vorbește despre cele mai bune caracteristici în comparație cu un op-amp conventional. Semnalul amplificat este aplicat intrărilor + IN și -IN. Câștigul acestui amplificator este dată prin intermediul unui rezistor conectat la intrarea respectivă (RG doi - №1 și №8). Ce fel de rezistență, ce câștig corespunde - uitați-vă la date. Alimentarea cu energie a aparatului AD620 este bipolară. Aceasta înseamnă că are terminale de alimentare, care sunt desemnate ca + Vs și -Vs. Și acum, dacă ne sunt conectate la acesta, cum ar fi o baterie la 5V (și minus bateriile trebuie să fie conectat la -VS, și în plus, respectiv, la + Vs), iar semnalul de intrare + IN și -IN, respectiv, va oferi o diferență de potențial, care ar trebui să fie consolidată prin semnalul amplificat de K ori (unde K - câștig definit prin Rg. - ​​vezi mai sus), putem sta cu aparatul conectat la ieșirea terminalului și a unui sistem de punct de contact colectat, cu potențialul de 2,5V relative minus baterii. Acest punct poate fi obținut cu ajutorul unui divizor rezistiv obișnuit al formei:

Astfel, cel mai simplu circuit pentru conectarea acestui opamp este după cum urmează:

Un punct cu un potențial de 2,5V față de bateria minus se numește punctul zero. Acesta este același zero în privința căruia potențialul (semnalul amplificat) este măsurat la terminalul OUTPUT al amplificatorului. Astfel, bateriile, plus punctul zero are un potențial egal cu 2.5V, iar bateria minus punctul zero are potențialul de -2.5V (a se vedea. Fig.3b). Adică, potențialul punctului zero este exact în mijloc între plus și minus al bateriei. De aici numele acestei metode de putere - bipolar de putere (așa cum se dovedește că ieșirea amplificatorului am depus minus 2,5V -Vs în raport cu punctul zero, iar Vs + 2,5V plus am depus cu privire la punctul zero). De asemenea, este necesar să se constate că potențialul în ceea ce privește schema de zero, aplicate la intrările + IN și amplificator -IN ​​ar trebui să fie în intervalul definit de sursa de alimentare. Asta este, dacă -Vs și Vs + am depus, respectiv -2.5V și + 2.5V, nu se poate aplica pentru IN + -IN și, de exemplu, respectiv 230 și 230.1V. În acest exemplu, diferența de potențial 230.1-230 = 0.1V nu va fi amplificată. Potrivit fișei de date, este necesar să se găsească o gamă acceptabilă de potențiale la intrările de amperi corespunzătoare op. De exemplu, pentru AD620 tensiune de intrare Interval (interval de tensiune de intrare) atunci când puterea este aplicată -2.5V și 2.5V + Vs și tensiunea -Vs la zero la -IN sau + IN trebuie să fie mai mică Vs- = 2.5-1.2 = 1.2V 1.3V și nu mai puțin de -Vs + 1.9V = -2.5 + 1.9 = -0.6V. Acest lucru înseamnă că, în cazul în care, de exemplu, să prezinte la + IN și -IN, respectiv 0,2V și 0,3V, este acum o diferență de potențial între + IN și -IN la 0.1V ar putea să fie consolidate.






Există, de asemenea, următoarea caracteristică importantă. Tensiunea de ieșire a amplificatorului trebuie să fie măsurată în raport cu circuitele de ieșire și conductorul neutru, cu toate acestea, în practică, uneori, unele DU se adaugă la ieșirea de o schimbare într-una sau alta valoare constantă. Prin urmare, într-un astfel de amperi op, pentru a elimina această valoare constantă și, prin urmare, măsurătorile cu privire la conductorul nul al circuitului sunt corecte, este furnizat în mod normal ieșirea REF (așa-numita intrare de referință), la care trebuie alimentat potențialul zero al circuitului. Și pentru a alimenta puterea REF, este necesar potențialul zero de la sursă cu rezistența minimă la ieșire, în caz contrar alimentarea REF a potențialului zero nu va atinge efectul dorit. Astfel, la intrarea REF, potențialul zero este de obicei alimentat printr-un op-amper conectat printr-un așa-zis circuit de repetoare, în care, după cum se știe, rezistența de ieșire este aproape de zero, iar rezistența de intrare tinde la o valoare imensă. La intrarea repetorului, a cărui amplificare este egală cu una, potențialul zero este alimentat, potențialul zero este luat de la ieșirea repetorului și alimentat către REF. Amplificatorul op-amp conectat în funcție de circuitul de repetare arată astfel:

Apoi, circuitul de pornire a amplificatorului cu REF va arăta astfel:

În schema noastră electrocardiograf care emite o tensiune de referință pentru amplificator AD620 repetor se bazează pe OP97 (vezi Fig.8.) - aici intrarea pozitivă a potențialului de zero depus OP97, OP97 și ieșirea din referință potențial zero este furnizat într-o special concepute pentru această concluzie amplificatoare AD620 REF . OP97 este, de asemenea, bipolar.
de alimentare cu energie op amper În plus bipolară, există așa-numitele singur capăt, de exemplu, TLC272. Astfel de amplificatori nu tensiunea de ieșire este măsurată în raport cu punctul zero, iar pentru minus a bateriei, și respectiv ieșirile de alimentare pentru astfel de sistem de operare sunt notate ca GND (aici baterie negativă) și VDD (aici un plus).
Probabil că este vorba de toate. Aceste informații sunt suficiente pentru a înțelege ce trebuie hrănit și ce, unde să măsurați amplificatoarele în schema noastră de electrocardiografie.


P.S. Pentru cineva care este interesat în explicarea conceptelor de matematică, fizică, tehnologia se numește „pe degete“ poate fi recomandabil aici această carte și, în special, șeful secțiunilor sale „Matematica“, „Fizică“, „inginerie“ (cartea în sine sau a unor capitole de te pot fi achiziționate aici).







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: