De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Overzicht vijfde college SVR “operationele versterkers (OpAmps)” Samenvatting transistoreigenschappen –Bipolair, JFET & MOSFET Van transistor naar OpAmp.

Verwante presentaties


Presentatie over: "Overzicht vijfde college SVR “operationele versterkers (OpAmps)” Samenvatting transistoreigenschappen –Bipolair, JFET & MOSFET Van transistor naar OpAmp."— Transcript van de presentatie:

1 Overzicht vijfde college SVR “operationele versterkers (OpAmps)” Samenvatting transistoreigenschappen –Bipolair, JFET & MOSFET Van transistor naar OpAmp (operationele versterker) Wat kun je met OpAmps? –Karakteristieken van OpAmps –Simpele schakelingen met OpAmps (als buffer & versterker) –Niet-lineaire bewerkingen met OpAmps –Opwekken van periodieke signalen

2 Het geheim van de bipolaire transistor: –dunne basislaag (  m) –doorschietende ladingsdragers Karakteristiek: - U BE stuurt I C - U BE  0.6V ; I B = I C /  Bipolaire transistor Regtien-10.1

3 Vervangingsschema transistor Gebruik als spannings-stroom omzetter Regtien-10.5 & 10.6 Vraag: Wat is de relatie tussen I C en U i ?

4 Transistor als spanningsversterker Regtien Instelling werkpunt is heel belangrijk !! Differentiële versterking rond werkpunt U B (t) = U B,0 + u i sin(  t) U C (t) = U C,0 + u o sin(  t+  ) A = u o /u i

5 Veldeffecttransistor (JFET & MOSFET) Het geheim van de FET: –geleidend kanaal dichtknijpen (pinch-off) Karakteristiek: - U GS <0 stuurt I D  I S - I G  0 (R in > 10 G  )

6 FET als spanningsversterker Regtien-11.7 Vraag: Wat is de (voltage-) overdracht van u i naar u o

7 Verschilversterker stroombron Regtien symmetrische schakeling om driftproblemen te vermijden (dU BE /dT  2 mV/K)

8 Operationele versterker bevat vele transistoren = OpAmp bevat typisch 12 transistoren !!

9 Details of practical OpAmp - input + input Balancing potmeter +V -V FETs at input Darlington for higher gain LOTS OF SYMMETRY !

10 Darlington schakeling Twee transistoren achter elkaar geschakkeld: –grotere versterking –kleinere ingangsweerstand

11 Uitvoeringen van OpAmps Regtien-12.1

12 Eigenschappen van ideale OpAmp De ideale OpAmp heeft als eigenschappen: –zeer grote (open lus) versterking (A = U o / U =>  ) U  0 –zeer hoge ingangsimpedantie (R in =>  ) => alle stroom wordt “omgeleid” Regtien-12.2

13 Inverterende spanningsversterker Regtien-12.3 Vraag: Wat is de relatie tussen U 0 en U i in deze schakelingen ?

14 Vragen over OpAmps Vraag 1: –Hoeveel stroom kan een OpAmp leveren? –Geld de wet van Kirchhoff nog? Vraag 2: –Is het essentieel dat we soms de - en soms de + ingang van de OpAmp gebruiken? Vraag 3: –...

15 Schmitt trigger Regtien Forward-coupled amplifier Wat zou dit circuit doen ?

16 Niet-inverterende spanningsversterker Regtien-12.4 Buffer (versterking 1) Niet-inverterende versterking Wat is de versterkingsfactor ?

17 De niet-ideale OpAmp Regtien-12.7 Eindige versterking A Imperfecte balans (eindige CMRR) Offsetspanning U off & Bias stroom I bias

18 Specificaties van OpAmps Regtien-tabel 12.1

19 Waarom is dit een goede verschilversterker ? Regtien-12.5

20 Snelheidsbegrenzing aan versterking Regtien 12.9

21 Integreren met OpAmp Wat is het (wiskundige) verband tussen u 0 en u i ? Regtien 13.2

22 Waarom simpele integrator niet werkt Regtien 13.3 Welke problemen verwacht je met U off en I bias ?

23 Een integrator die wel werkt Regtien 13.4

24 Differentiëren met OpAmp Regtien 13.6a - Hoe werkt de schakeling ? - Welke problemen verwacht je met U off en I bias ?

25 Effect van U off en I bias op differentiatie Regtien 13.6b Weinig problemen: U o = U off - R I bias

26 Differentiëren in de praktijk Beperkt het Frequentiegebied Van de differentiatie Minder (hoogfrequente) ruis Regtien 13.7

27 Niet-lineaire bewerkingen met OpAmp Regtien 14.1 Wat doet deze schakeling ?

28 Schema van exponentiële omzetter Regtien 14.3

29 Vermenigvuldigen & Delen met exponentiële omzetters Regtien 14.5 Wat is het verband tussen U 0,4 en U i,1, U i,2, en U i,3 ?

30 Truc om van vermenigvuldiger een deler te maken Regtien 14.6

31 Opwekken van periodieke signalen (1) Regtien 16.3 & 16.4a

32 Regtien 16.5 Opwekken van periodieke signalen (2) Waarom kunnen er in dit netwerk oscillaties ontstaan ?

33 Regtien Opwekken van periodieke signalen (3) Wat zou dit circuit doen ? Schmitt-trigger & Inverting amplifier & Integrator

34 Samenvatting SVR5 Samenvatting transistoren: bipolair, JFET, MOSFET Van transistor naar operationele versterker (OpAmp) –Niet ideaal gedrag: U off en I bias Schakelingen met OpAmps –Optellen & aftrekken ; Integreren & Differentiëren –Logaritmische & Exponentiële omzetters (met diodes) –Vermenigvuldigen & Delen –Opwekking periodieke signalen ZELFSTUDIE: –Regtien Hoofdstuk 12, 13, 14, 16


Download ppt "Overzicht vijfde college SVR “operationele versterkers (OpAmps)” Samenvatting transistoreigenschappen –Bipolair, JFET & MOSFET Van transistor naar OpAmp."

Verwante presentaties


Ads door Google