עוקב מתח באמצעות אופמפ

עוקב מתח הוא פשוט מעגל שבו הפלט עוקב אחר הקלט, כלומר מתח היציאה נשאר זהה למתח הקלט. זה ידוע גם בשם Unity gain Opamp מגבר או Opamp Buffer. כאן אנו בונים חסיד מתח באמצעות Opamp LM741 ונראה כיצד הפלט שלו עוקב אחר הקלט. כבר דנו בנושא במדריך המגבר התפעולי הלא-הפוך שלנו, כאן נבנה אותו עם חומרה אמיתית ונבדוק אותו.

רכיבים נדרשים

• Opamp LM741 - 1 מס '
• פוטנציומטר - 1 מס '
• נגד 1k - 1Nos
• קלט 9V DC
• אספקת Opamp 12V DC
• מודד - 2 מס '
• חוטי חיבור

מגבר OP IC IC LM741

מגבר תפעולי LM741 הוא מגבר מתח אלקטרוני בעל מתח גבוה בעל DC. זה שבב קטן עם 8 פינים. מגבר תפעולי IC משמש כמשווה המשווה בין שני האותות, האות ההפוך והלא הפוך. ב- Op-amp IC 741 PIN2 הוא מסוף קלט הפוך ו- PIN3 הוא מסוף קלט שאינו הופך. סיכת הפלט של IC זה היא PIN6. התפקיד העיקרי של IC זה הוא לבצע את הפעולה המתמטית במעגלים שונים.

כאשר המתח בקלט שאינו הופך (+) גבוה מהמתח בכניסה ההפוך (-), אז תפוקת המשווה גבוהה. ואם המתח של הקלט ההפוך (-) גבוה יותר מהקצה הלא הפוך (+), אז הפלט הוא נמוך. במעגל מתג אלחוטי זה, LM741 משמש לספק את דופק השעון הנמוך לגבוה ל- IC 4017, בכל פעם שמעבירים יד על ה- LDR. למידע נוסף על Op-amp 741 כאן.

תרשים סיכה של LM741

תצורת סיכה של LM741

מספר PIN.	תיאור PIN
1	קיזוז אפס
2	מסוף קלט הפוך (-)
3	מסוף קלט שאינו הופך (+)
4	ספק מתח שלילי (-VCC)
5	קיזוז אפס
6	סיכת מתח יציאה
7	ספק מתח חיובי (+ VCC)
8	לא מחובר

מעגל עוקב מתח ופועלו

כפי שאמרנו שמדובר במגבר רווח אחדות פירושו שהרווח של המגבר יהיה 1 וכל מה שמוזן כקלט, יכול להתקבל כפלט. להלן תרשים המעגל של מעגל עוקב מתח:

במעגל עוקב מתח לעיל, קלט משתנה ניתן למסוף הלא-הפוך של אופמפ ולמסוף ההפוך ניתן המשוב השלילי מהפלט. על ידי התאמת הפוטנציומטר בכניסה, ניתן לשנות את Vs לערך שונה בטווח של 0-9Vdc.

רווח (Av) = Vout / Vin אז, 1 = Vout / Vin Vin = Vout.

אנו יכולים לומר שהפלט עוקב אחר גודל הקלט. מכיוון שאין רכיבים חיצוניים במעגל המשוב והרווח הוא Unity (1), חסיד מתח זה ידוע גם בשם Unity Gain Buffer.

עכבת הקלט של המגבר-op היא מאוד גבוהה כאשר מתח חסיד או גבר יחיד תצורה משמשת. לעיתים עכבת הקלט גבוהה בהרבה מ 1 מגה. לכן, בגלל עכבת כניסה גבוהה, אנו יכולים להחיל אותות חלשים על פני הקלט ולא יזרם זרם בסיכת הכניסה ממקור האות למגבר. מצד שני, עכבת המוצא נמוכה מאוד, והיא תפיק את אותו קלט אות, בפלט.

מעגל עוקב מתח משמש ליצירת בידוד בין שני סוגים שונים של מעגלים. בגלל עכבת קלט גבוהה, כך שזרם הקלט נמוך בהרבה מזרם המוצא ואילו מתח המוצא עוקב אחר מתח הקלט. כך שחסיד המתח מספק רווח הספק גדול על פני תפוקתו. בשל התנהגות זו, חסיד המתח משמש כמעגל חיץ וניתן להשתמש בו לבידוד שלבים בעת בניית פילטרים רב-שלביים או מעגל רב-שלבי אחר.