Төңкеру және инвертивті емес күшейткіш
Инвертивті күшейткіш және инвертивті емес күшейткіш – операциялық күшейткіш арқылы жасалған екі күшейткіш. Инвертивті күшейткіш инвертивті емес кіріс жерге тұйықталған кезде негізгі кіріс ретінде операциялық күшейткіштің инвертивті кірісін пайдаланады. Инвертирленбейтін күшейткіш инвертивті кіріс жерге тұйықталған кезде негізгі кіріс ретінде операциялық күшейткіштің инвертивті емес кірісін пайдаланады. Осы күшейткіш режимдерінің екеуі де операциялық күшейткіш тізбектерінде өте маңызды. Бұл схемалар схемаларды, көбейткіштерді, дифференциалдау схемаларды, интегралдық схемаларды, логикалық қақпаларды және операциялық күшейткіштің көмегімен жасалған көптеген басқа схемаларды қосуда кеңінен қолданылады. Бұл мақалада біз инвертивті күшейткіш пен инвертивті емес күшейткіштің не екенін, олардың қолданылуын, осы екеуінің ұқсастықтарын және ең соңында инвертивті күшейткіш пен инвертивті емес күшейткіштің айырмашылығын талқылаймыз.
Инверсиялық күшейткіш дегеніміз не?
Инверсиялық күшейткіштің не екенін түсіну үшін алдымен операциялық күшейткіштің не екенін түсіну керек. Оп-амперде екі кіріс терминалы, екі қуат кірісі және бір шығыс терминалы бар. Кіріс терминалдары инвертивті кіріс және инвертирленбейтін кіріс ретінде белгілі. Идеалды оп-амп кіріс терминалдары арасындағы шексіз кедергімен және шығыс терминалында нөлдік қарсылықпен шексіз күшейтуге ие. Іс жүзінде кіріс кедергісі өте үлкен, ал шығыс кедергісі өте аз. Оп-ампердің максималды шығыс кернеуі сыртқы қуат көзінен келетін жұмыс кернеуіне тең. Op-amp дифференциалды күшейткіш болып табылады, яғни күшейткіш инвертивті кіріс пен инвертивті емес кіріс арасындағы кернеу айырмашылығын күшейтеді.
Төңкеру күшейткіші инвертивті кіріске кіріс беру және инвертирленбейтін ұшын жерге қосу арқылы жасалған. Шығу сигналы оп-ампердің теориялық шексіз күшейтуіне байланысты өте аз кіріс сигналы үшін де қаныққан. Шығыс сигналы кіріс сигналымен 1800 фазадан тыс (инверттелген). Кері байланыс резисторы және кіріс резисторы күшейтуді төмендету және сигналды тұрақтандыру үшін тізбектерге қосылған. Кері байланыс резисторы бекітілген кезде инвертивті күшейткіш кіріс резисторының кері шамасына қатысты сызықтық өзгеріске ие.
Төңкермейтін күшейткіш дегеніміз не?
Төңкермейтін күшейткіш – операциялық күшейткіш арқылы жасалған күшейткіштің басқа режимі. Инвертирленбейтін кіріске кіріс берілгенде шығыс сигнал кіріс сигналымен фазада болады. Теріс кері байланысы бар кері резистор берілгенде және кіріс резисторы орналастырылған кезде күшейткіш тұрақтанады. Бұл режимде күшейткіш кері байланыс резисторы бекітілген кезде кіріс резисторының күшейту күші мен кері күші арасында сызықтық қатынасқа ие болады. Дегенмен, кері байланыс резисторы нөлге тең болғанда күшейту мәні бар. Бұл инвертирленбейтін күшейткішті тізбектерді қосу, көбейту және азайту кезінде пайдасыз етеді.
Төңкерілетін күшейткіш пен инвертивті емес күшейткіштің айырмашылығы неде?
• Инвертивті күшейткіш инверттелген шығыс береді, ал инвертирленбейтін күшейткіш кіріс сигналымен фазада болатын шығыс береді.
• Теріс кері байланыспен пайдаланған кезде инвертивті күшейткіштің күшейту коэффициенті кері байланыс резисторының/кіріс резисторының қатынасына тура пропорционал. Инвертивті емес күшейткіштің күшейту коэффициенті де жоғарыдағы қатынасқа пропорционалды, бірақ кесу мәнімен.