किसी अप्रयुक्त ऑप को कैसे ठीक से समाप्त करें

जब एनालॉग सर्किट वाले सर्किट को डिजाइन करने की बात आती है तो ऑप-एम्प बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। लेकिन इस तरह के ऑप-एम्प आधारित सर्किट को लागू करते समय, ऐसी परिस्थितियां होती हैं जहां एक या एक से अधिक ऑप-एम्प्स को अप्रयुक्त छोड़ दिया जाता है, इससे एक या सभी अप्रयुक्त ऑप्स में अवांछनीय व्यवहार होता है, जिससे कुल सिस्टम प्रदर्शन प्रभावित होता है।

इस प्रकार के अवांछित व्यवहार से बचने के लिए, अप्रयुक्त ऑप-एम्प्स को ठीक से समाप्त किया जाना चाहिए, अन्यथा, इससे बिजली की खपत और जोड़ा शोर जैसी समस्याएं हो सकती हैं ।

इसलिए, इस ट्यूटोरियल में, मैं चर्चा करने जा रहा हूँ

1. किसी अप्रयुक्त ऑप-एम्प को कैसे ठीक से समाप्त किया जाए और इसके अतिरिक्त लाभ हों।
2. सर्किट में विभिन्न मुद्दों पर कैसे खराब रूप से कॉन्फ़िगर किया गया ऑप-एम्प हो सकता है।
3. और अंत में, व्यावहारिक सर्किट के परीक्षण के लिए समर्पित एक अनुभाग होगा।

तो, आगे की हलचल के बिना, चलो शुरू करते हैं।

Op-amp को समाप्त करना क्या है?

टर्म टर्मिनेशन को सुनने के बाद, यदि आप ऑप-एम्प को मारने के बारे में सोच रहे हैं, तो मैं आपको बता दूं कि यह नहीं है। एक ऑप-एम्प को समाप्त करने से मेरा मतलब ऑप-एम्पी को इस तरह से कॉन्फ़िगर करना है जो डिवाइस को स्थिर तरीके से संचालित करने में सक्षम बनाता है।

ऑप-एम्प को समाप्त करना क्यों महत्वपूर्ण है?

• अप्रयुक्त ऑप-एम्प पिंस को तैरते हुए छोड़ने से अप्रत्याशित वोल्टेज शिफ्ट बनेंगे जिसके परिणामस्वरूप सर्किट में अप्रत्याशित व्यवहार हो सकता है।
• एक उचित विन्यास के साथ, RFI शोर को काफी कम किया जा सकता है।
• आईसी में बिजली की खपत और बिजली अपव्यय को भी कम किया जा सकता है।

क्या पैरामीटर पर विचार किया जाना चाहिए?

इनपुट कॉमन-मोड वोल्टेज रेंज: इनपुट कॉमन-मोड से अधिक होने से ऑप-एम्प के इनपुट सेक्शन में नुकसान होगा।

इनपुट अंतर वोल्टेज श्रेणी: इसे अधिकतम वोल्टेज श्रेणी के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसे गैर-इनवर्टिंग और इनवर्टिंग इनपुट पिन के बीच लागू किया जा सकता है। इन सीमाओं को पार करने से ऑप-एम्प के इनपुट सेक्शन को भी नुकसान हो सकता है।

आउटपुट संतृप्ति: आउटपुट संतृप्ति तब होती है जब ऑप-एम्प का आउटपुट सप्लाई रेल के पास होता है, और एक संतृप्त ऑप-एम्पी हमेशा अधिक धारा खींचता है और एक असंतृप्त ऑप-एम्पी की तुलना में अधिक शक्ति का प्रसार करता है।

आउटपुट संतृप्ति और EOS से बचने के लिए, हमें आउटपुट स्विंग को यथासंभव सीमित करना होगा। एक कम लाभ सेटिंग आउटपुट संतृप्ति को रोक सकती है।

ओपन-लूप का लाभ: चूंकि किसी भी ऑप-एम्प में बहुत बड़ा ओपन-लूप लाभ होता है, इसलिए लूप को बंद करना महत्वपूर्ण है।

स्थिर प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए नकारात्मक प्रतिक्रिया एक बहुत ही आसान और सामान्य तरीका है, यह मूल रूप से सभी पैरामीटर हैं जिन्हें आपको op-amp को कॉन्फ़िगर करने से पहले विचार करने की आवश्यकता है।

सर्किट का परीक्षण

सर्किट का परीक्षण करने के लिए, हम टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स से लोकप्रिय OPA2134 इंस्ट्रूमेंटल एम्पलीफायर आईसी का उपयोग करने जा रहे हैं, लेकिन इससे पहले कि हम उपरोक्त कुछ मापदंडों को देखें, जिन पर हमें विचार करने की आवश्यकता है।

आइए इस ऑप-एम्प के कुछ इनपुट स्पेक्स को देखें:

डेटाशीट में तालिका ऑप-amp की पूर्ण अधिकतम रेटिंग दिखाती है, तालिका के भीतर, इनपुट वोल्टेज रेंज (V -) - 0.7 (V +) + 0.7 निर्दिष्ट है, यह रेटिंग गैर के लिए अधिकतम इनपुट वोल्टेज रेंज है- inverting और op-amp का inverting इनपुट जो पार नहीं होना चाहिए।

अब यह साफ हो गया है, चलो हमारे पहले परीक्षण सर्किट में देखें,

सर्किट का परीक्षण करने के लिए, मैं अपने meco 450B + mustimeter, और meco 108B + mustimeter का उपयोग कर रहा हूँ, यहाँ meco 450B + mustimer करंट को माप रहा है, और meco 108B + mustimeter आउटपुट वोल्टेज को माप रहा है।

उपरोक्त आंकड़ा आपको पहला परीक्षण सर्किट दिखाता है जिसे मैं परीक्षण करने जा रहा हूं। लेकिन पहले, आइए देखें कि जब यह बस चालू होता है तो ऑप-एम्प कितना चालू होता है।

जैसा कि आप उपरोक्त छवि से देख सकते हैं कि यह लगभग 5.23 mA है

पहला कॉन्फ़िगरेशन:

जब से मैं इस आईसी के दोहरे op-amp संस्करण का उपयोग कर रहा हूँ, मैं एक साथ एक गैर inverting एम्पलीफायर के रूप में उन में से एक द्वारा कॉन्फ़िगर किए गए एक के लाभ, और सर्किट के अन्य पिन चल रहा है, चलो देखते हैं कितना वर्तमान में यह ड्राइंग है ।

जैसा कि आप देख सकते हैं, op-amp में लगभग 18.6 mA का करंट होता है।

पहले ऑप-एम्पी कॉन्फ़िगरेशन में, नॉन-इनवर्टिंग और ऑप-एम्प के इनवर्टिंग टर्मिनल को जमीन से जोड़ा जाता है और आउटपुट फ्लोटिंग छोड़ दिया जाता है, कॉन्फ़िगरेशन के साथ मेरा meco 108B + मस्टिमीटर वोल्टेज दिखाने वाले आउटपुट से जुड़ा है, और मेरा meco 450B + वर्तमान दिखाने वाली श्रृंखला में जुड़ा हुआ है, जैसा कि आप उपरोक्त छवि से देख सकते हैं कि आउटपुट अधिक है, और op-amp अब संतृप्त में है राज्य, इस प्रकार यह अधिक शक्ति का प्रसार कर रहा है।

यह अन्य op-amps के साथ मेरी ब्रेडबोर्ड में इस विशेष सेशन- amp के लिए मामला है। आप देख सकते हैं कि ऑप-एम्प के इनपुट ऑफ़सेट वोल्टेज के कारण op-amp का उत्पादन कम होता है। कुछ मामलों में, आउटपुट उच्च कूद जाएगा और फिर नीचे आ जाएगा।

अन्य बहुत उच्च परिशुद्धता वाद्य एम्पलीफायर में, यह कॉन्फ़िगरेशन निश्चित रूप से इनपुट कॉमन-मोड रेंज का उल्लंघन करेगा, इसलिए एक उच्च संभावना है कि इनपुट अनुभाग क्षतिग्रस्त हो सकता है।

दूसरा विन्यास:

उपरोक्त कॉन्फ़िगरेशन दूसरा सबसे सामान्य कॉन्फ़िगरेशन है जिसे आप इंटरनेट पर पा सकते हैं।

इस सर्किट का व्यावहारिक आउटपुट ऊपर दिखाया गया है।

जैसा कि आप इस विन्यास में देख सकते हैं, ऑप-एम्प भी एक संतृप्त अवस्था में है, और इसकी ड्राइंग पहली की तरह है। कुछ मामलों में, आप देख सकते हैं कि op-amp सैकड़ों mA की धारा खींचेगा क्योंकि op-amp दोनों इनपुटों के लिए इनपुट कॉमन-मोड वोल्टेज रेंज का उल्लंघन कर रहा है।

तीसरा कॉन्फ़िगरेशन:

दूसरे कॉन्फ़िगरेशन के साथ, हमारे पास हमारा अंतिम कॉन्फ़िगरेशन है।

उन्होंने कहा कि इस तरह की घटनाओं को रोकने के लिए सरकार ने कई कदम उठाए हैं।

उपरोक्त छवि में, अंतिम कॉन्फ़िगरेशन दिखाया गया है, इस कॉन्फ़िगरेशन में नॉन-इनवर्टिंग टर्मिनल एक वोल्टेज डिवाइडर से जुड़ा हुआ है, और ऑप-एम्प स्वयं एक वोल्टेज अनुयायी के रूप में कॉन्फ़िगर किया गया है। व्यावहारिक आउटपुट नीचे दिखाया गया है:

इस कॉन्फ़िगरेशन में, आप देख सकते हैं कि आउटपुट वोल्टेज आपूर्ति वोल्टेज के बीच है, इसलिए यह कॉन्फ़िगरेशन सुनिश्चित करता है कि इनपुट आपूर्ति सामान्य-मोड वोल्टेज रेंज के अंतर्गत आती है।

यद्यपि इस विशेष ऑप-amp के लिए वर्तमान खपत अधिक है, इस कॉन्फ़िगरेशन के साथ, यह डेटाशीट द्वारा निर्दिष्ट सभी प्रमुख अनुशंसित ऑपरेटिंग शर्तों को पूरा करना संभव है।

• op-amp कम लाभ के साथ स्थिर है
• हम डेटशीट द्वारा अनुशंसित इनपुट विनिर्देश को सफलतापूर्वक पूरा कर चुके हैं
• आउटपुट वोल्टेज संतृप्त नहीं है
• बिजली की खपत और बिजली भी स्थिर है

यदि आप इस विषय के बारे में अधिक जानना चाहते हैं, तो टैक्सस इंस्ट्रूमेंट्स और मैक्सिम इंटीग्रेटेड से कुछ बेहतरीन दस्तावेज उपलब्ध हैं।

मुझे उम्मीद है कि आपको यह लेख पसंद आया होगा और इसमें से कुछ नया सीखा जाएगा। यदि आपको कोई संदेह है, तो आप नीचे टिप्पणी में पूछ सकते हैं या विस्तृत चर्चा के लिए हमारे मंचों का उपयोग कर सकते हैं।