1. IC 741

가장 일반적으로 사용되는 연산 증폭기는 IC741입니다. 741 연산 증폭기는 전압 증폭기이며 출력에서 입력 전압을 반전하며 전자 회로의 거의 모든 곳에서 볼 수 있습니다.

핀 구성 :

741 개의 연산 증폭기의 핀 구성 및 테스트를 살펴 보겠습니다. 일반적으로 이것은 칩 주위에 시계 반대 방향으로 번호가 매겨져 있습니다. 8 핀 IC입니다. 적분기, 합산 증폭기 및 일반 피드백 애플리케이션에서 우수한 성능을 제공합니다. 이들은 높은 이득 연산 증폭기이며 반전 입력의 전압은 Vin과 거의 동일하게 유지 될 수 있습니다.

741 연산 증폭기 다이어그램의 핀 구성

위에 표시된 핀아웃이있는 8 핀 듀얼 인라인 패키지입니다.

핀 1 : 오프셋 널.

핀 2 : 반전 입력 단자.

핀 3 : 비 반전 입력 단자.

핀 4 : –VCC (음 전압 공급).

핀 5 : 오프셋 널.

핀 6 : 출력 전압.

핀 7 : + VCC (양 전압 공급).

핀 8 : 연결 없음.

741 연산 증폭기의 주요 핀은 pin2, pin3 및 pin6입니다. 반전 증폭기에서는 연산 증폭기의 핀 2에 양의 전압이 적용되어 핀 6을 통해 음의 전압으로 출력됩니다. 극성이 반전되었습니다. 비 반전 증폭기에서는 연산 증폭기의 핀 3에 양의 전압이 적용되어 핀 6을 통해 양의 전압으로 출력됩니다. 극성은 비 반전 증폭기에서 동일하게 유지됩니다. Vcc는 일반적으로 12 ~ 15V 범위입니다. 두 개의 전원 (+ Vcc / -Vcc)을 사용하는 경우 거의 모든 경우에 동일한 전압과 반대 부호입니다. 연산 증폭기는 고 이득 차동 전압 증폭기라는 점을 기억하십시오. 741 연산 증폭기의 경우 이득은 최소 100,000이고 백만 (1,000,000) 이상일 수 있습니다. 741을 회로에 넣을 때 기억해야 할 중요한 사실입니다.

IC741 연산 증폭기를 사용하는 많은 일반적인 애플리케이션 회로가 있으며 가산기, 비교기, 감산기, 적분기, 미분기 및 전압 팔로워입니다.

다음은 741 IC 기반 회로의 몇 가지 예입니다. 그러나 741은 증폭기가 아닌 비교기로 사용됩니다. 둘의 차이는 작지만 중요합니다. 비교기로 사용하더라도 741은 여전히 감지 약한 신호를 더 쉽게 인식 할 수 있습니다. 비교기는 두 입력 전압을 비교하는 회로입니다. 한 전압을 기준 전압이라고하고 다른 전압을 입력 전압이라고합니다. 연산 증폭기의 한 입력에 적용된 신호 전압을 다른 입력의 알려진 기준 전압과 비교하는 회로입니다. 741 연산 증폭기는 이상적인 전달 특성 (출력 ± Vsat)을 가지며 출력은 2mV의 입력 전압 증분에 따라 변경됩니다.

741 연산 증폭기 회로도의 핀 구성

2. LM324

LM324는 높은 안정성과 대역폭을 제공하는 쿼드 연산 증폭기 집적 회로로, 광범위한 전압에서 단일 전원 공급 장치에서 작동하도록 설계되었습니다. 단일 공급 애플리케이션에서 표준 연산 증폭기 유형에 비해 몇 가지 다른 장점이 있습니다. 14 핀 듀얼 인라인 패키지로 그림과 같이 내부적으로 보상 된 4 개의 연산 증폭기와 2 개의 단계 연산 증폭기를 포함합니다.

LM324

핀 1, 7, 8 및 14는 비교기의 출력입니다.
핀 2, 6, 9 및 13은 압축기의 반전 입력입니다.
핀 3, 5, 10 및 12는 비교기의 비 반전 입력입니다.
핀 11은 접지 (0V)
핀 4는 공급 전압 5V입니다.

풍모:

단일 이득을 위해 내부적으로 주파수 보상
큰 DC 전압 이득 100dB
넓은 대역폭 1MHz
넓은 전원 공급 범위 : 단일 공급 3V ~ 32V
본질적으로 공급 전압과 무관
전원 전압과 동일한 차동 입력 전압 범위
큰 출력 전압 스윙 0V ~ V + − 1.5V

LM323의 전위 분배기는 연산 증폭기의 반전 및 비 반전 입력에 연결되어 이러한 단자에서 일부 전압을 제공합니다. 공급 전압은 + V에 제공되고 –V는 접지에 연결됩니다. 비 반전 단자 입력이 비교기의 반전 단자 입력보다 크면이 비교기의 출력은 로직 하이가됩니다. 반전 입력이 비 반전보다 크면 로직 로우 (0)가 출력이됩니다.

LM324의 작동 :

op-amp의 반전 전압보다 낮은 비 반전 단자에 전원이 공급되면 출력이 0이되어 전류 흐름이 없음을 의미합니다. 우리는 이미 알고 있기 때문에 '+>-= 1' . 여기서‘+’기호는 비 반전 단자를,‘-’기호는 반전 단자를 나타냅니다.
비 반전 전압이 반전 전압보다 크면 출력이 높아집니다.
이 LM324의 출력은 내부적으로 일부 저항에 연결되고 IC 내부에 일부 배열이있어 다른 비교기와 많은 차이가 있습니다.
내부적으로 풀업되므로 전원에서 저항을 연결할 필요가 없습니다.

LM324 크리 큐트

3. LM339

LM339는 자동차 및 산업용 전자 애플리케이션의 레벨 감지, 저레벨 감지 및 메모리 애플리케이션에 사용하도록 설계된 가장 일반적으로 사용되는 비교기입니다. 2 개의 입력 전압 레벨을 비교하고 더 큰 것을 표시하기 위해 디지털 출력을 제공하는 4 개의 내장 비교기가 있습니다.

이러한 비교기는 단일 전원 공급 장치 전압에서 작동한다는 사실에도 불구하고 입력 공통 모드 전압 범위에 접지가 포함된다는 점에서 고유 한 특성을 추가로 가지고 있습니다.

LM339

핀 1, 2, 13 및 14는 비교기의 출력입니다.
핀 3은 공급 전압 5V입니다.
핀 4, 6, 8 및 10은 비교기의 반전 입력입니다.
핀 5, 7, 9 및 11은 비교기의 비 반전 입력입니다.
핀 12는 접지 (0V)

풍모:

신호 또는 이중 공급 작동
넓은 작동 공급 범위 (VCC = 2V ~ 36V)
- 최대 정격 : 2V ~ 36V
- 30V로 테스트 됨 : 비 V 장치
입력 공통 모드 전압에는 접지 포함
낮은 공급 전류 드레인 (IF = 0.8mA)
유선 및 연결을위한 오픈 콜렉터 출력
낮은 입력 바이어스 전류 25nA
낮은 출력 포화 전압
TTL, DTL 및 CMOS 로직 시스템과 호환되는 출력
전원 전압과 동일한 차동 입력 전압 범위

LM339의 전위 분배기는 연산 증폭기의 반전 및 비 반전 입력에 연결되어 이러한 단자에서 일부 전압을 제공합니다. 공급 전압은 + V에 제공되고 –V는 접지에 연결됩니다. 비 반전 단자 입력이 비교기의 반전 단자 입력보다 크면이 비교기의 출력은 로직 하이가됩니다.

LM339의 작동 :

op-amp의 반전 전압보다 작은 비 반전 단자에 전원이 공급되면 출력이 0이되어 전류 흐름이 없음을 의미합니다. 우리는 이미 알고 있기 때문에 '+>-= 1' . 여기서‘+’기호는 비 반전 단자를,‘-’기호는 반전 단자를 나타냅니다.
비 반전 전압이 반전 전압보다 크면 전류가 장치에 흐릅니다.
LM339는 오픈 콜렉터 역할을하므로 전원에서 저항을 연결 한 것입니다. 저항을 제거하면 회로에 전류 흐름이 없습니다.

LM324 크리 큐트

4. LM258

LM358 연산 증폭기는 변환기 증폭기, dc 이득 블록 및 이제 단일 전원 공급 시스템에서보다 쉽게 구현할 수있는 모든 기존 연산 증폭기 회로에 사용됩니다. 예를 들어, LM358 연산 증폭기는 디지털 시스템의 일부로 사용되는 표준 + 5V 전원 공급 장치 전압에서 직접 작동 할 수 있으며 추가 ± 15V 전원 공급 장치없이 필요한 인터페이스 전자 장치를 쉽게 제공합니다.

8 핀 DIP 패키지로 제공됩니다.

LM358

핀 설명 :

핀 1과 7은 비교기의 출력입니다.
핀 2와 6은 반전 입력입니다.
핀 3과 5는 비 반전 입력입니다.
핀 4는 접지 (GND)
핀 8은 VCC +입니다.

풍모:

단일 이득을 위해 내부적으로 주파수 보상
큰 DC 전압 이득 : 100DB
넓은 대역폭
넓은 전원 공급 범위 : 단일 공급 : 3V ~ 32V
본질적으로 공급 전압과 무관 한 매우 낮은 공급 전류 드레인
낮은 입력 오프셋 전압 : 2mV
입력 공통 모드 전압 범위에는 접지 포함
전원 전압과 동일한 차동 입력 전압 범위
배터리 작동에 적합한 전원 드레인

장점 :

내부적으로 보상 된 연산 증폭기 2 개
이중 공급에 대한 필요성 제거
GND 근처에서 직접 감지가 가능하며 VOUT도 GND로 이동
모든 형태의 논리와 호환
배터리 작동에 적합한 전원 드레인

LM358의 작동 :

비교기 LM358의 반전 입력, 즉 핀 2는 고정 전압 즉, 비율 47k : 10k로 주어지고 비교기의 비 반전 입력은 풀다운되어 감지 단자에 주어집니다. 포지티브 전원과 비 반전 입력 사이의 저항이 높으면 비 반전 입력이 반전 입력보다 작아 비교기 출력이 pin1에서 로직 로우로됩니다. 그리고 저항이 떨어지면 반전 입력보다 높은 비 반전 입력에 대한 전압을 사용할 수 있으므로 비교기의 출력은 로직 하이가됩니다.

5. CA 3130 연산 증폭기

매우 낮은 입력 전류 요구 사항을 요구하는 우수한 Op 앰프입니다. 출력은 꺼짐 모드에서 0 상태가됩니다. CA3130은 MOSFET 입력과 바이폴라 출력이있는 15MHz BiMOS IC입니다. MOSFET 트랜지스터는 매우 높은 입력 임피던스를 제공하는 입력에 존재합니다. 입력 전류는 10pA까지 낮을 수 있습니다. IC는 매우 빠른 성능을 보여 주며 CMOS 및 바이폴라 트랜지스터의 장점을 결합합니다. 입력에 PMOS 트랜지스터가 있으면 공통 모드 입력 전압 용량이 네거티브 레일 아래 0.5V까지 낮아집니다. 따라서 단일 공급 애플리케이션에 이상적입니다.

출력에는 공급 전압 단자의 10mV 내에서 출력 전압을 스윙하는 CMOS 트랜지스터 쌍이 있습니다. IC CA3130은 5 ~ 16V에서 작동하며 단일 외부 커패시터로 위상 보상 할 수 있습니다. 또한 오프셋 전압과 스트로 빙을 조정하는 단자도 있습니다.

CA3130을 사용하는 모바일 버그 회로

6. CA 3140 연산 증폭기

MOSFET 입력 및 바이폴라 출력이있는 4.5MHz BiMOS Op 앰프입니다. 내부에는 PMOS 트랜지스터와 고전압 바이폴라 트랜지스터가 모두 있습니다. Is 입력에는 일반적으로 약 1.5T Ohms의 매우 높은 입력 임피던스를 제공하는 게이트 보호 MOSFET (PMOS)이 있습니다. 입력 전류 요구 사항은 약 10pA로 매우 낮습니다. 매우 빠른 응답과 빠른 성능을 보여줍니다. 출력은 부하 단자 단락으로 인한 손상으로부터 보호합니다. 입력단에는 0.5V의 낮은 공통 모드 입력 전압 기능을 지원하는 PMOS FET가 있습니다. IC는 안정적인 작동을 위해 내부적으로 위상 보상됩니다. 또한 추가 주파수 롤오프 및 오프셋 널을위한 터미널이 있습니다.

CA3140을 이용한 안티 백 스 내칭 알람 회로

7. TL071 연산 증폭기

JFET 입력이있는 저잡음 연산 증폭기입니다. 넓은 공통 모드에서 작동하며 매우 적은 전류를 소비합니다. 매우 낮은 입력 바이어스 및 오프셋 전류가 필요합니다. 이 출력은 단락 보호 장치이며 13V / us의 매우 높은 슬 루율을 가지며 래치가없는 작동을 나타냅니다. TL0 71은 고음질 및 오디오 프리 앰프 회로에 이상적입니다. TL071 및 TL0 72에는 내부에 연산 증폭기가 하나만 포함되어있는 반면 TL074는 내부에 연산 증폭기가 4 개있는 쿼드 OpAmp입니다.

ICTL0 71을 사용하는 노트북 보호기 회로

8. TL082 연산 증폭기

별도의 입력 및 출력이있는 이중 OpAmp입니다. JFET 입력과 바이폴라 출력이 있습니다. IC는 매우 높은 슬 루율과 낮은 입력 바이어스를 보여줍니다. 또한 오프셋 전류가 낮고 오프셋 전압이 낮습니다. 입력은 매우 낮은 입력 전류로 바이어스 될 수 있습니다. IC의 출력은 단락 보호됩니다. TL082는 래치없는 작동을 나타내며 내부 주파수 보상 기능이 있습니다.

9. LM 311 연산 증폭기

DTL, RTL, TTL 또는 MOS 회로를 구동 할 수있는 단일 OPAMP입니다. 출력은 최대 50V 및 50mA 전류로 전환 할 수 있습니다. 5 ~ 30V의 광범위한 공급 전압에서 작동하며 단일 공급 만 필요합니다. 전류 요구 사항이 50mA 미만인 경우 릴레이, 솔레노이드 등을 직접 구동 할 수 있습니다. LM311의 핀 연결은 다른 OpAmp와 다릅니다. 여기서 pin3은 반전 입력이고 pin2는 비 반전 입력입니다. 출력도 다릅니다. 두 개의 출력이 있습니다. Pin7은 전류를 싱크하는 포지티브 출력이고 핀 1은 네거티브 출력입니다.

핀 7은 NPN 출력 트랜지스터의 컬렉터에 연결됩니다. Pin1은 출력 트랜지스터의 이미 터를 형성합니다. 일반적으로 출력 트랜지스터는 오프 상태이고 콜렉터는 Vcc로 당겨집니다. 베이스가 0.7V 이상이면 포화되어 켜집니다. 이것은 전류를 싱크하고 부하를 켭니다. 따라서 다른 OpAmp와 달리 LM311은 트리거 될 때 전류를 싱크하고 출력이 낮아집니다.

IC LM 311을 사용하는 시계 타이머 회로. 시계에 설정된 시간이되면 릴레이가 켜집니다.

10. IC 747

747은 2 개의 741 연산 증폭기를 포함하는 범용 이중 연산 증폭기입니다. 두 개의 연산 증폭기에는 공통 바이어스 네트워크와 전원 공급 장치 리드가 있습니다. 그렇지 않으면 작동이 완전히 독립적입니다. 연산 증폭기의 특성은 입력 공통 모드 범위를 초과 할 때 래치 업이 없으며 진동이 없습니다. 아래 그림과 같이 14 핀 DIP (Dual In Line Package)입니다.

747 연산 증폭기의 핀 설명 :

747 연산 증폭기

핀 1 – op-amp1의 반전 입력 단자

핀 2 – op-amp1의 비 반전 입력 단자

Pin3 – 오프셋 널 터미널 op-amp1

핀 4 – 음의 공급 전압 (-V)

Pin5 – op-amp2의 오프셋 널 터미널

핀 6 – op-amp2의 비 반전 입력 단자

Pin7 – op-amp2의 반전 입력 단자

핀 8 – op-amp2의 오프셋 널 터미널

핀 9 – op-amp2의 양의 공급 전압 (+ V)

핀 10 – op-amp2의 출력

핀 11 – 연결 없음 (NC)

핀 13 – op-amp1의 포지티브 공급 전압

핀 14 – op-amp1의 오프셋 널 터미널

747 연산 증폭기의 특징 :

이중 공급 전압 ± 1.5V ~ ± 15V
주파수 보상이 필요하지 않습니다.
단락 보호
넓은 공통 모드 및 차동 전압 범위
저전력 소비
안정된 단일 이득
래치 업 없음
균형 오프셋 null
공급 전류는 5V에서 증폭기 당 300μA 미만입니다.

연산 증폭기 IC를 테스트하는 방법은 무엇입니까?

연산 증폭기는 증폭기, 비교기, 전압 팔로워, 합산 증폭기 등과 같은 전자 회로에서 널리 사용됩니다. 741, TL071, CA3130, CA3140 등과 같이 일반적으로 사용되는 연산 증폭기의 대부분은 동일한 핀 구성을 가지고 있습니다. 따라서이 테스터는 문제 해결 또는 서비스 중에 Op 앰프의 작동을 확인하는 데 유용합니다. 애호가 또는 기술자의 작업대에 필수적인 도구를 쉽게 만들 수 있습니다.

테스터는 테스트 할 IC를 삽입 할 수있는 8 핀 IC베이스 주위에 배선됩니다. 핀 2 (IC의 반전 입력)는 핀 2에 절반의 공급 전압을 제공하는 전위 분배기 R2, R3에 연결됩니다. IC베이스의 핀 3 (반전 입력 없음)은 R1 및 Push to on 스위치를 통해 VCC에 연결됩니다. 출력 핀 6은 전류 제한 저항 R4를 통해 시각적 표시기 LED를 연결하는 데 사용됩니다.

OP-AMP 테스터

설계는 전압 비교기입니다. IC를 올바른 방향으로 소켓에 삽입하십시오. IC 왼쪽의 노치는 IC베이스의 노치와 일치해야합니다. 이 비교기 모드에서 핀 3이 핀 2보다 높은 전압을 얻으면 IC1의 출력이 높아집니다. 여기서 핀 2는 4.5V (배터리가 9V 인 경우)와 핀 3, 0V를 얻습니다.

따라서 출력은 낮게 유지되고 LED는 어두워집니다. S1을 누르면 핀 3이 핀 2보다 전압이 높아지고 IC의 출력이 높아져 LED가 켜집니다. 이것은 IC 내부의 회로가 작동 중임을 나타냅니다.