Summing forsterker eller op amp adder krets

Operasjonsforsterkere (Opamp) har så mange interessante applikasjoner, og vi har allerede opprettet mange kretser ved hjelp av op-forsterkere. I dag skal vi studere en ny anvendelse av Opamp som er å legge til to eller flere inngangsspenninger, og kretsen kalles Summing forsterker eller Opamp Adder. Her vil vi bruke LM358 Opamp til å demonstrere Adder Circuit.

Nødvendige komponenter:

LM358 Dual-Operational Forsterkere
Motstand 1KΩ -4Nos
Strømforsyning (for opamp + Vcc & -Vcc) 9 Vdc
To inngangsspenningskilder (summen skal være <forsyningsspenning)
Digital multimeter DMM for testing

Før vi går i detalj vil vi først lære om operasjonelle forsterkere og LM385.

Op-amp (operasjonsforsterker)

LM358 er en Dual Low Noise Operational Forsterker som har to uavhengige spenningskomparatorer inne. Dette er en generell formålsforsterker som kan konfigureres i mange moduser som komparator, sommer, integrator, forsterker, differensiator, inverterende modus, ikke-inverterende modus, etc.

For å lære mer om LM358, gå gjennom LM358 forskjellige kretser som forsterker og komparator.

Inverterende konfigurasjon av operasjonsforsterker

Her bygger vi Adder-krets ved hjelp av inverterende forsterker. Så for å forstå Summing-kretsen til Inverting Opamp, må vi først se på hvordan en inverterende opamp fungerer i lukket sløyfekonfigurasjon. Den lukkede sløyfekretsen til inverterende opamp er veldig nyttig og har to viktigste egenskaper, noe som gjør en opamp til bruk i forskjellige applikasjoner, og de er som følger: -

I lukket sløyfekonfigurasjon,

Ingen strøm flyter inn i inngangsterminalene
Differensialinngangsspenningen er null som V1 = V2 = 0 (Virtual Earth), ELLER opamp prøver å holde begge inngangene på samme nivå eller samme verdi, selv om den ikke er jordet.

Nedenfor er en lukket sløyfe inverterende OpAmp-krets som er negativ tilbakemelding fra utgang til inngang. Og på grunn av denne negative tilbakemeldingen blir spenningen ved inverterende inngang lik spenningen ved ikke-inverterende inngang, og derved skaper en virtuell jord.

Vi vet fra Inverting Op-amp Gain formlene, Gain (Av) = Vout / Vin = (Rf / Rin)

Inverterende Adder Circuit / Summing Forsterker Arbeider:

Inverterende adderkrets er lik den ovennevnte inverterende forsterkeren der inngangsspenningene blir gitt til den inverterende terminalen og den ikke-inverterende terminalen er jordet, men forskjellen i inverterende adderkrets er at den har flere innganger på sin inverterende terminal. Nedenfor er kretsen til Inverting Adder Circuit med to innganger på den inverterende inngangen.

I kretsen er den ikke-inverterende terminalen jordet, og sett i lukket sløyfekonfigurasjon vil spenningen ved punkt B være den samme som spenningen ved punkt A, 0V. Derfor vil strømmen I1 og I2 strømme inn i motstanden Rf (det høyere potensialet) og ikke inn i den inverterende terminalen (det nedre potensialet) til op-amp. Den oppnådde utgangsspenningen vil være summen av inngangene og vil ha negativ karakter siden inngang påføres den ikke-inverterende terminalen.

Her er den praktiske implementeringen av Opamp adderkrets ved bruk av LM358. Vi har brukt to separate batterier (≈4 Vdc og ≈2.6 Vdc) for to inngangsspenninger, og du kan se summen av to inngangsspenninger (6,89v) i Multimeter i bildet nedenfor.

Inverterende analyse av op-amp Adder Circuit:

Forsterkningsligningen for inverterende forsterker er, Vout = (Rf / R) Vin

Påføring av KCL på kretsen, I1 + I2 = Hvis (V1-0 / R1) + (V2-0 / R2) = (0-Vo / Rf) (V1 / R1) + (V2 / R2) = - Vo / Rf Vo = - Rf * { (V1 / R1) + (V2 / R2)} ……… Ligning-1 Vo = - {(RfV1 / R1) + (RfV2 / R2)},

Hvis det er n innganger da

Vo = - Rf * {(V1 / R1) + (V2 / R2) + ……….. + (V2 / Rn)}

La oss vurdere R1 = R2 = Rf = R

Vo = - (V1 + V2); når R1 = R2 = Rf = R Vo = - (V1 + V2 …… + Vn); (for n antall innganger)

Dette kalles enhetsgevinst inverterende hugger

Og hvis R1 = R2 = R ≠ Rf da

Vo = - (Rf / R) (V1 + V2); Vo = - (Rf / R) (V1 + V2 …… + Vn); (for n antall innganger)

Så i op-amp er tilleggsspenningen proporsjonal med summen av inngangsspenningene.

Så dette er hvordan en inverterende Op-amp i lukket sløyfekonfigurasjon med flere innganger kan brukes som Adder- eller Summing-forsterkerkrets. På samme måte kan vi bygge Op-amp adder med ikke-inverterende op-forsterkere.