Wzmacniacz operacyjny ze zwiększonym prądem wyjściowym

73_got_173_got_273_got_373_got_4
Wzmacniacz operacyjny ze zwiększonym prądem wyjściowym

Zintegrowane wzmacniacze operacyjne oferują takie zalety, jak łatwość użytkowania, dobre stosunek ceny do wydajności i mały rozmiar fizyczny.
Jednak rzadko mają one zdolność do sterowania prądem wyjściowym większym niż około 12mA, więc nie nadają się na przykład do zastosowań w pętli prądowej 20mA.
Jednym z rozwiązań jest dodanie stopnia sterownika z niezbędną mocą wyjściową, składającego się z dwóch do czterech tranzystorów i wielu innych elementów.
Ten projekt zajmuje więcej miejsca na płytce i jest stosunkowo drogi, dążąc do zrównoważenia zalet zintegrowanego urządzenia.
Alternatywną możliwością jest zwiększenie możliwości sterowana wyjściowego poprzez równoległe podłączenie wzmacniaczy operacyjnych.
Prąd wyjściowy będzie wtedy w przybliżeniu proporcjonalny do liczby wzmacniaczy operacyjnych.
Zamiast pojedynczego wzmacniacza stosowane jest urządzenie podwójne lub poczwórne, aby uzyskać większą moc wyjściową.
Pomysł jest pokazany na rysunku 1. Wzmacniacz operacyjny ze zwiększonym wyjściem prądu wyjściowego pierwszego wzmacniacza jest podłączony do wejścia kolejnego nieodwracającego stopnia wzmacniacza operacyjnego, jak również jest podłączony do wyjścia obwodu poprzez rezystor.
Pierwszy wzmacniacz operacyjny steruje, więc drugim nieodwracającym wzmacniaczem, który zapewnia cały prąd wyjściowy obwodu, o ile pozostaje on w granicach jego normalnej zdolności.
Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na prąd wyjściowy drugi wzmacniacz operacyjny osiągnie granicę możliwości sterowania.
Jego wzmocnienie spadnie, a na jego wejściach pojawi się różnica napięcia.
Pierwszy wzmacniacz operacyjny zacznie dostarczać więcej i więcej prądu do wyjścia przez rezystor, a suma prądów wyjściowych dwóch wzmacniaczy operacyjnych przepływa przez rezystor obciążenia RL.
Dodając kolejny rezystor, możemy porównać udziały prądów z dwóch wzmacniaczy operacyjnych (Rysunek 2).
Kompletny układ z dwoma wzmacniaczami operacyjnymi pokazano na rysunku 3.
Zasada układu może zostać rozszerzona na więcej wzmacniaczy operacyjnych z sumowanymi prądami wyjściowymi (patrz Rysunek 4).
Autor: Klemens Viernickel

Komentarze z Facebooka

Komentarze obecnie - OFF.