Hvordan bygge en differensialforsterkerkrets ved hjelp av transistorer?

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Den korte formen for operasjonsforsterkeren er op-amp og det fungerer også som en differensialforsterker En Op-Amp er en viktig komponent i forskjellige elektroniske kretser. Op-Amps er lineære enheter som brukes til å utføre matematiske operasjoner og filtrering, signalbehandling. Disse enhetene er designet for bruk i ekstern elektriske og elektroniske komponenter som motstander, kondensatorer og dens i / p og o / p terminaler. Disse komponentene regulerer driften av forsterkeren og funksjoner og fordeler med de endrede tilbakemeldingskonfigurasjonene som resistiv eller kapasitiv, forsterkeren kan oppnå forskjellige operasjoner, og dette betegnes som en operasjonsforsterker. An op-amp omfatter av to terminaler, nemlig inverterende og ikke-inverterende som er representert med + & -. Hovedfunksjonen til denne forsterkeren er at den styrker endringene mellom de to inngangsspenningene. Men, beseirer spenning som er gjensidig for de to inngangene.

Differensialforsterker

Differensialforsterker



Differensialforsterker

Alle op-forsterkere er differensialforsterkere på grunn av deres i / p-konfigurasjon. Hvis det første spenningssignalet er koblet til i / p-terminalen og det gjenværende signalet er koblet til den motsatte i / p-terminalen, er resultatet o / p-spenningen relatert til forskjellen mellom to i / p-spenningssignaler. Utgangsspenningen kan beregnes ved å koble hver inngang til 0 Volt jord ved hjelp av setning om superposisjon .


Differensialforsterkerkrets

Differensialforsterkerkrets



Differensialforsterkerkrets ved bruk av transistorer

En differensial forsterkerkrets bruk av BJT er forklart i detalj, og kretsskjemaet med passende ligninger er gitt for bedre forståelse. Følgende krets er designet med transistorer for å gi forskjellen mellom to i / p-signaler.

Differensialforsterkerkrets ved hjelp av BJT

Differensialforsterkerkrets ved hjelp av BJT

Som vist i kretsskjemaet ovenfor, består kretsen av to innganger og to utganger, nemlig I / P1, I / P2 og O / P1, O / P2. Inngangen I / P1 påføres basisterminalen til T1-transistoren og IP2 tilføres basisterminalen til T2-transistoren. Emitterterminalene til de to transistorene er koblet til en gjensidig emittermotstand slik at de to o / p-terminalene blir skadet av de to i / p-signalene. De to forsyningsspenningene i kretsen er Vcc & Vss. Kretsen fungerer også med en enkelt spenningsforsyning, og vi kan observere at kretsen ikke har jordklemme.

Arbeid av differensialforsterker

Arbeidet til differensialforsterker med transistorer er vist nedenfor.

Når det første inngangssignalet påføres T1-transistoren, vil det være et høyt spenningsfall over kollektormotstanden (RCOL1), og samleren til transistoren T1 vil være mindre positiv. Når inngangen 1 er negativ, blir transistoren T1 slått AV og spenningsfallet over kollektormotstanden RCOL1 blir veldig lav og samleren til transistoren T1 vil være mer positiv


Arbeid av differensialforsterkerkrets ved bruk av BJT

Arbeid av differensialforsterkerkrets ved bruk av BJT

Kan således konkludere med at o / p som er satt inn vil vises på samleren til transistoren T1 for å påføre signalet ved inngang 1. Når transistoren T1 slås PÅ av den positive verdien av inngangen 1, øker strømmen gjennom motstanden REM emitterstrømmen er lik kollektorstrømmen.

Så spenningsfallet over motstanden REM øker og & får emitteren til begge T1, T2 transistorer til å strømme i en positiv retning. Å lage transistoren T2 er det samme som å gjøre transistorens base negativ, i den tilstanden vil T2-transistoren oppføre seg mindre strøm som igjen vil føre til mindre spenningsfall i RCOL2, og dermed vil samleren til transistorT2 gå i en + Ve-retning for + Ve i / p signal. Dermed kan vi konkludere med at o / p av den ikke-inverterende terminalen vises på samleren til T2-transistoren for inngang ved basen av T1. Forsterkningen av transistoren kan drives annerledes ved å ta o / p b / n samleren til begge transistorer T1 og T2 vist i kretsen ovenfor.

Hvis begge transistorene antas å være like i alle karakteristikker, og hvis spenningene er identiske (VBASE1 = VBASE2), kan transistorens emitterstrøm også sies å være identisk.

IEM1 = IEM2
Total emitterstrøm (IE) = IEM1 + IEM2
VEM = VBASE - VBASE IN
IEM = (VBASE - VBASE IN) / REM

Transistorens emitterstrøm forblir nesten konstant uavhengig av hfe-verdien til transistoren. Siden ICOL1 IEM1, & ICOL2 IEM2, ICOL1 ICOL2.
Også VCOL1 = VCOL2 = VCC - ICOL RCOL, forutsatt at kollektormotstanden RCOL1 = RCOL2 = RCOL.

Differensialforsterkerkretsen er en lukket sløyfeforsterker som øker avviket mellom to signaler. En slik krets er veldig egnet i instrumenteringssystemer. Differensialforsterkere har høy CMRR (common mode rejection ratio) og høy i / p-impedans. Differensialforsterkere kan utformes med en eller to op-forsterkere.

Dermed handler dette om differensialforsterkerkrets ved hjelp av en BJT-transistor. Vi tror at du har fått en bedre forståelse av dette konseptet. Videre, hvis du er i tvil om dette emnet, vennligst gi dine verdifulle forslag ved å kommentere i kommentarseksjonen nedenfor. Her er et spørsmål til deg, hva er applikasjonene til en differensialforsterker?