অপারেশনাল এমপ্লিফায়ার (অপ-অ্যাম্পস) ব্যাপকভাবে ইলেকট্রনিক্স এবং মাইক্রোসার্কিটিতে ব্যবহৃত হয়। সিগন্যাল প্রশস্ত করার জন্য এটির চমৎকার প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য (TC) রয়েছে। op-amps-এর ব্যবহার বোঝার জন্য, আপনাকে এর অপারেটিং নীতি, ওয়্যারিং ডায়াগ্রাম এবং মৌলিক TCs জানতে হবে।
বিষয়বস্তু
একটি অপারেশনাল পরিবর্ধক কি?
একটি অপ-অ্যাম্প হল একটি ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট (IC) যার মূল উদ্দেশ্য হল dc মানকে প্রশস্ত করা। এটির একটি মাত্র আউটপুট রয়েছে, যাকে বলা হয় ডিফারেনশিয়াল আউটপুট। এই আউটপুটে একটি উচ্চ সংকেত পরিবর্ধন ফ্যাক্টর (CU) আছে। Op-Amps প্রধানত নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া (ফিডব্যাক) সহ সার্কিট নির্মাণে ব্যবহৃত হয়, যা মূল লাভ TC মূল সার্কিটের Q নির্ধারণ করে। DTs শুধুমাত্র পৃথক IC হিসাবে নয়, জটিল ডিভাইসের বিভিন্ন ব্লকেও ব্যবহৃত হয়।
Op-Amps-এ 2টি ইনপুট এবং 1টি আউটপুট রয়েছে এবং পাওয়ার সাপ্লাই (PSU) সংযোগ করার জন্য আউটপুটও রয়েছে৷ একটি অপারেশনাল পরিবর্ধক অপারেশন নীতি সহজ. একটি ভিত্তি হিসাবে নেওয়া 2 নিয়ম আছে. নিয়মগুলি IC-র অপারেশনের সহজ প্রক্রিয়াগুলি বর্ণনা করে, যা op-amp-এ সংঘটিত হয় এবং IC কীভাবে কাজ করে, তা এমনকি ডামিদের কাছেও স্পষ্ট। আউটপুটে ভোল্টেজের পার্থক্য (U) 0 এবং op-amp-এর ইনপুটগুলি প্রায় কোনও কারেন্ট (I) ড্র করে না। একটি ইনপুটকে বলা হয় নন-ইনভার্টিং (V+) এবং অন্যটি ইনভার্টিং (V-)।উপরন্তু, DUT ইনপুটগুলির একটি উচ্চ প্রতিরোধের (R) আছে এবং প্রায় কোন I ব্যবহার করে না।
চিপ ইনপুটগুলির U মানগুলির সাথে তুলনা করে এবং এটিকে পূর্বনির্ধারিত করে সংকেতকে আউটপুট করে। DUT-এর উচ্চ মান 1000000 পর্যন্ত। যদি একটি কম ইনপুট U ঘটে, তাহলে আউটপুটে পাওয়ার সাপ্লাই U (Uip) এর সমান একটি মান পাওয়া সম্ভব। যদি V+ ইনপুটে U V- এর থেকে বেশি হয়, তাহলে আউটপুটের সর্বোচ্চ ধনাত্মক মান থাকবে। ইনভার্টিং ইনপুটের ধনাত্মক U শক্তিযুক্ত হলে, আউটপুটে সর্বাধিক ঋণাত্মক ভোল্টেজের মান থাকবে।
অপ-অ্যাম্পের অপারেশনের জন্য প্রাথমিক প্রয়োজনীয়তা হল দ্বি-পোলার পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করা। এটি একটি ইউনিপোলার পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করা সম্ভব, কিন্তু এই ক্ষেত্রে DT এর সম্ভাব্যতা গুরুতরভাবে সীমিত। আপনি যদি একটি ব্যাটারি ব্যবহার করেন এবং ব্যাটারির ইতিবাচক দিকটি 0 হিসাবে নেন, তাহলে মান পরিমাপ করার সময় আপনি 1.5 V পাবেন। আপনি যদি 2টি ব্যাটারি নেন এবং সেগুলিকে সিরিজে সংযুক্ত করেন, তাহলে U যোগ হবে, অর্থাৎ ডিভাইসটি 3 V দেখাবে।
আপনি যদি ব্যাটারির বিয়োগ টার্মিনালকে শূন্য হিসাবে নেন, তাহলে যন্ত্রটি 3 V দেখাবে। অন্য ক্ষেত্রে, আপনি যদি প্লাস লিডকে 0 হিসাবে নেন তবে এটি -3 V দেখাবে। যদি আপনি দুটি ব্যাটারির মধ্যবর্তী বিন্দুটিকে হিসাবে ব্যবহার করেন একটি শূন্য আপনি একটি আদিম বাইপোলার পাওয়ার সাপ্লাই পাবেন। আপনি সার্কিটের সাথে সংযোগ করার সময় op amp সঠিকভাবে কাজ করছে কিনা তা পরীক্ষা করতে পারেন।
সার্কিটের ধরন এবং চিহ্ন
বৈদ্যুতিক সার্কিট্রির বিকাশের সাথে, অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারগুলি ক্রমাগত উন্নত হচ্ছে এবং নতুন মডেলগুলি উপস্থিত হচ্ছে।
আবেদন এলাকা দ্বারা শ্রেণীবিভাগ:
- শিল্প - কম খরচের বিকল্প।
- প্রিসিঙ্ক্রোনাস (নির্ভুলতা পরিমাপের সরঞ্জাম)।
- ইলেক্ট্রোমেট্রিক (নিম্ন Iin)।
- মাইক্রো-চালিত (কম I শক্তি খরচ)।
- প্রোগ্রামেবল (প্রবাহ I বহিরাগত সঙ্গে সেট করা হয়)।
- শক্তিশালী বা উচ্চ-কারেন্ট (ভোক্তার কাছে আরও বেশি আউটপুট)।
- লো-ভোল্টেজ (U<3 V এ কাজ করে)।
- উচ্চ ভোল্টেজ (উচ্চ U মানগুলির জন্য ডিজাইন করা হয়েছে)।
- দ্রুত অভিনয় (উচ্চ স্লিউ রেট এবং অ্যামপ্লিফিকেশন ফ্রিকোয়েন্সি)।
- কম শব্দের ধরন।
- শব্দের ধরন (নিম্ন সুরেলা বিকৃতি)।
- বাইপোলার এবং ইউনিপোলার ধরণের বৈদ্যুতিক সরবরাহের জন্য।
- ডিফারেনশিয়াল (উচ্চ শব্দের সাথে কম ইউ পরিমাপ করতে সক্ষম)। shunts ব্যবহৃত.
- অফ-দ্য-শেল্ফ পরিবর্ধক পর্যায়ে।
- বিশেষজ্ঞ.
অপ-অ্যাম্পগুলি ইনপুট সংকেত অনুসারে 2 প্রকারে বিভক্ত:
- 2টি ইনপুট সহ।
- 3টি ইনপুট সহ। কার্যকারিতা বাড়ানোর জন্য 3য় ইনপুট ব্যবহার করা হয়। এটি একটি অভ্যন্তরীণ প্রতিক্রিয়া আছে.
অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ারের সার্কিট যথেষ্ট জটিল, এবং এটি তৈরি করার কোনও মানে হয় না এবং রেডিও অপেশাদারের শুধুমাত্র অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ারের সঠিক সার্কিটটি জানতে হবে, তবে এর জন্য আপনাকে এর আউটপুটগুলির পাঠোদ্ধার বুঝতে হবে।
আইসি পিনের প্রধান উপাধি:
- V+ - নন-ইনভার্টিং ইনপুট।
- V- - ইনভার্টিং ইনপুট।
- Vout - output.Vs+ (Vdd, Vcc, Vcc+) - পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ইতিবাচক টার্মিনাল।
- Vs- (Vss, Vee, Vcc-) হল পাওয়ার সাপ্লাইয়ের মাইনাস টার্মিনাল।
কার্যত যেকোন ওপাসে ৫টি পিন থাকে। যাইহোক, কিছু জাতের V- নাও থাকতে পারে। এমন মডেল রয়েছে যার অতিরিক্ত আউটপুট রয়েছে যা Op-Amp এর ক্ষমতাকে প্রসারিত করে।
পাওয়ার লিডগুলিকে লেবেল করতে হবে না, কারণ এটি সার্কিটের পাঠযোগ্যতা বাড়ায়। পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ইতিবাচক টার্মিনাল বা পোল থেকে পাওয়ার লিড সার্কিটের শীর্ষে স্থাপন করা হয়।
প্রধান বৈশিষ্ট্য
অন্যান্য রেডিও উপাদানগুলির মতো ডিইউটি-তেও টিসি রয়েছে, যাকে বিভিন্ন প্রকারে ভাগ করা যেতে পারে:
- প্রশস্তকরণ।
- ইনপুট.
- আউটপুট।
- শক্তি
- প্রবাহ।
- ফ্রিকোয়েন্সি।
- গতির প্রতিক্রিয়া।
লাভ হল Op-Amp এর প্রধান বৈশিষ্ট্য। এটি আউটপুট সংকেত এবং ইনপুট সংকেতের অনুপাত দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এটিকে প্রশস্ততা বা স্থানান্তর ТХও বলা হয়, যা নির্ভরতা প্লট আকারে উপস্থাপন করা হয়। ইনপুট পরিমাণে DT ইনপুটের সমস্ত পরিমাণ অন্তর্ভুক্ত: রিন, অফসেট কারেন্ট (আইসিএম) এবং অফসেট কারেন্ট (আইআইএন), ড্রিফট এবং সর্বোচ্চ ইনপুট ডিফারেনশিয়াল ইউ (উডিফম্যাক্স)।
আইসিএম ইনপুটগুলিতে অপ-অ্যাম্পের অপারেশনের জন্য।op-amp-এর ইনপুট পর্যায়ের অপারেশনের জন্য Iinx প্রয়োজন। Ivh শিফট হল Op-Amp-এর 2টি ইনপুট সেমিকন্ডাক্টরের জন্য Icm-এর পার্থক্য।
সার্কিট নির্মাণের সময় প্রতিরোধক সংযোগ করার সময় আপনাকে এই I's অ্যাকাউন্টে নিতে হবে। Iinx কে বিবেচনায় না নেওয়া হলে, এটি একটি ডিফারেনশিয়াল U তৈরি করতে পারে, যা অপ-অ্যাম্পের ভুল অপারেশনের দিকে পরিচালিত করবে।
Udifmax হল U যা op-amp এর ইনপুটগুলির মধ্যে সরবরাহ করা হয়। এর মান ডিফারেনশিয়াল পর্যায়ের সেমিকন্ডাক্টরগুলির ক্ষতি বর্জনের বৈশিষ্ট্যযুক্ত।
নির্ভরযোগ্য সুরক্ষার জন্য, DT-এর ইনপুটগুলির মধ্যে 2টি ডায়োড এবং একটি স্টেবিলাইজার কাউন্টার-সমান্তরালে সংযুক্ত থাকে। ডিফারেনশিয়াল ইনপুট R দুটি ইনপুটের মধ্যে R দ্বারা চিহ্নিত করা হয় এবং কমন-মোড ইনপুট R হল DT-এর 2টি ইনপুট এবং স্থলের মধ্যে মান। DUT-এর আউটপুট প্যারামিটার হল আউটপুট R (Rout), সর্বাধিক আউটপুট U এবং I। সেরা লাভের বৈশিষ্ট্যগুলি অর্জনের জন্য R আউট প্যারামিটারের মান ছোট হওয়া উচিত।
একটি ছোট R-মান অর্জন করতে একটি ইমিটার রিপিটার ব্যবহার করতে হবে। I আউট একটি সংগ্রাহক I দিয়ে পরিবর্তিত হয়। পাওয়ার টিসিগুলি Op-Amp দ্বারা ব্যবহৃত সর্বাধিক শক্তি দ্বারা মূল্যায়ন করা হয়। অপ-অ্যাম্পের ভুল অপারেশনের কারণ হ'ল ডিফারেনশিয়াল অ্যামপ্লিফায়ার স্টেজের সেমিকন্ডাক্টরগুলির টিসি ছড়িয়ে দেওয়া, যা তাপমাত্রার বৈশিষ্ট্যের (তাপমাত্রার প্রবাহ) উপর নির্ভর করে। Op-Amp-এর ফ্রিকোয়েন্সি প্যারামিটারগুলি মৌলিক। তারা সুরেলা এবং স্পন্দিত সংকেত (গতি প্রতিক্রিয়া) এর পরিবর্ধনে অবদান রাখে।
একটি ক্যাপাসিটর সাধারণ এবং বিশেষ ধরনের op-amp IC-তে অন্তর্ভুক্ত থাকে, যা উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত তৈরি করতে বাধা দেয়। কম ফ্রিকোয়েন্সিতে সার্কিটগুলিতে প্রতিক্রিয়া ছাড়াই একটি বড় কে-ফ্যাক্টর থাকে (ওএস)। ওসির ক্ষেত্রে নন-ইনভার্টিং সুইচিং ব্যবহার করা হয়। এছাড়াও কিছু ক্ষেত্রে, উদাহরণস্বরূপ, একটি ইনভার্টিং পরিবর্ধক তৈরি করার সময়, OC ব্যবহার করা হয় না। উপরন্তু, op-amps এর গতিশীল বৈশিষ্ট্য রয়েছে:
- Uv (SN Uv) এর বৃদ্ধির হার।
- Uv সেটিং সময় (U স্পাইক করা হলে অপ-অ্যাম্পের প্রতিক্রিয়া)।
কোথায় ব্যবহার করতে হবে
দুই ধরনের অপ-অ্যাম্প সার্কিট রয়েছে যেগুলি সংযোগের পদ্ধতিতে ভিন্ন। Op-Amps এর প্রধান অসুবিধা হল Q এর পরিবর্তনশীলতা, যা অপারেশন মোডের উপর নির্ভর করে। প্রধান অ্যাপ্লিকেশন হল পরিবর্ধক: ইনভার্টিং (IU) এবং নন-ইনভার্টিং (NIU)। LUT সার্কিটে, কিউ অন ইউ রেজিস্টর দিয়ে সেট করা হয় (সংকেতটি অবশ্যই ইনপুটে দিতে হবে)। Op-Amp-এ একটি সিরিজ-টাইপ প্রতিক্রিয়া রয়েছে। এই সংযোগটি একটি প্রতিরোধকের সাথে তৈরি করা হয়। এটি শুধুমাত্র V-কে খাওয়ানো হয়।
DUT-তে সংকেতগুলির একটি ফেজ শিফট রয়েছে। ঋণাত্মক আউটপুট ভোল্টেজের চিহ্ন পরিবর্তন করার জন্য U-এর একটি সমান্তরাল অপারেশন প্রয়োজন। ইনপুট, যা একটি নন-ইনভার্টিং ইনপুট, অবশ্যই গ্রাউন্ড করা উচিত। ইনভার্টিং ইনপুটে একটি প্রতিরোধকের মাধ্যমে ইনপুট সংকেত দেওয়া হয়। যদি নন-ইনভার্টিং ইনপুট মাটিতে চলে যায়, Op-Amp ইনপুটগুলির মধ্যে U পার্থক্য 0 হয়।
আমরা ডিইউটি ব্যবহার করা ডিভাইসগুলির মধ্যে পার্থক্য করতে পারি:
- প্রিমপ্লিফায়ার্স।
- অডিও এবং ভিডিও ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত পরিবর্ধক.
- U তুলনাকারী।
- ডিফিউজার।
- পার্থক্যকারী।
- ইন্টিগ্রেটর
- ফিল্টার উপাদান।
- রেকটিফায়ার (উচ্চ নির্ভুলতা আউটপুট পরামিতি)।
- ইউ এবং আমি স্টেবিলাইজার।
- এনালগ ক্যালকুলেটর।
- ADC (অ্যানালগ-থেকে-ডিজিটাল রূপান্তরকারী)।
- DAC (ডিজিটাল থেকে এনালগ রূপান্তরকারী)।
- বিভিন্ন সংকেত তৈরির জন্য ডিভাইস।
- কম্পিউটার হার্ডওয়্যার.
অপারেশনাল এমপ্লিফায়ার এবং তাদের অ্যাপ্লিকেশনগুলি বিভিন্ন সরঞ্জামে ব্যাপক হয়ে উঠেছে।
সম্পরকিত প্রবন্ধ: