कैसे एक तुलनित्र सर्किट के रूप में एक Op amp का उपयोग करने के लिए

कैसे एक तुलनित्र सर्किट के रूप में एक Op amp का उपयोग करने के लिए

इस पोस्ट में हम बड़े पैमाने पर इनपुट अंतर की तुलना करने और संबंधित आउटपुट के उत्पादन के लिए एक सर्किट में एक तुलनित्र के रूप में किसी भी opamp का उपयोग करना सीखते हैं।



क्या एक Op amp तुलनित्र है

हम .... रहे थे एक सेशन amp IC का उपयोग करना शायद जब से हमने इलेक्ट्रॉनिक्स सीखना शुरू किया, मैं इस अद्भुत छोटे आईसी 741 का उल्लेख कर रहा हूं, जिसके माध्यम से वस्तुतः किसी भी तुलनित्र आधारित सर्किट डिजाइनिंग संभव हो जाती है।

यहां हम इस आईसी के सरल अनुप्रयोग सर्किट में से एक पर चर्चा कर रहे हैं जहां यह हो रहा है एक तुलनित्र के रूप में कॉन्फ़िगर किया गया , कोई आश्चर्य नहीं कि निम्नलिखित एप्लिकेशन को उपयोगकर्ता की पसंद के अनुसार कई अलग-अलग तरीकों से संशोधित किया जा सकता है।





जैसा कि नाम से पता चलता है, opamp तुलनित्र एक विशेष सेट के मापदंडों के बीच तुलना करने के कार्य को संदर्भित करता है या मामले में सिर्फ कुछ जोड़े जैसा हो सकता है।

चूंकि इलेक्ट्रॉनिक्स में हम मुख्य रूप से वोल्टेज और धाराओं के साथ काम कर रहे हैं, ये कारक एकमात्र एजेंट बन जाते हैं और इसका उपयोग विभिन्न घटकों के संचालन या विनियमन या नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।



प्रस्तावित ऑप amp तुलनित्र डिजाइन में, मूल रूप से दो अलग वोल्टेज स्तरों का उपयोग इनपुट पिन पर उनकी तुलना के लिए किया जाता है, जैसा कि नीचे चित्र में दिखाया गया है।

कैसे वोल्टेज तुलना के लिए op amp इनपुट पिन कॉन्फ़िगर करने के लिए

याद रखें, INPUT पिन पर दिए गए वॉयल ओपी एएमपी के डीसी सप्लाय लेवल से बाहर नहीं निकले हैं, जो कि आईटी शोहोल्ड फाउंडेशन के वी + में मौजूद हैं।

एक सेशन amp के दो इनपुट पिन को इनवर्टिंग (माइनस साइन के साथ) और नॉन-इनवर्टिंग पिन (प्लस साइन के साथ) सेशन amp के सेंसिंग इनपुट कहा जाता है।

जब एक तुलनित्र के रूप में उपयोग किया जाता है, तो दो में से एक पिन को एक निश्चित संदर्भ वोल्टेज के साथ लागू किया जाता है, जबकि दूसरे पिन को वोल्टेज के साथ खिलाया जाता है जिसके स्तर की निगरानी करने की आवश्यकता होती है, जैसा कि नीचे दिखाया गया है।

कैसे amp में तय संदर्भ जोड़ने के लिए

उपरोक्त वोल्टेज की निगरानी उस निश्चित वोल्टेज के संदर्भ में की जाती है जिसे अन्य पूरक पिन पर लागू किया गया है।

इसलिए अगर जिस वोल्टेज की निगरानी की जानी है, वह तय संदर्भ थ्रेशोल्ड वोल्टेज से ऊपर या नीचे गिरता है, तो आउटपुट स्थिति को बदल देता है या इसकी मूल स्थिति को बदल देता है या इसके आउटपुट वोल्टेज की ध्रुवीयता को बदल देता है।

वीडियो डेमो

https://youtu.be/phPVpocgpaI

कैसे एक Opamp तुलनित्र काम करता है

आइए एक प्रकाश संवेदक स्विच के निम्नलिखित उदाहरण सर्किट का अध्ययन करके उपरोक्त स्पष्टीकरण का विश्लेषण करें।

सर्किट आरेख को देखकर हमें लगता है कि सर्किट निम्नलिखित तरीके से कॉन्फ़िगर किया गया है:

हम देख सकते हैं कि ओपैंप का पिन # 7 जो कि + सप्लाई पिन पॉजिटिव रेल से जुड़ा है, इसी तरह उसका पिन # 4 जो कि नेगेटिव सप्लाई पिन है, नेगेटिव से जुड़ा है या पावर सप्लाई का जीरो सप्लाई रेल है ।

पिन कनेक्शन के उपरोक्त जोड़े ने आईसी को शक्ति प्रदान की ताकि वह अपने इच्छित कार्यों के साथ आगे बढ़ सके।

अब जैसा कि पहले चर्चा की गई है, आईसी के पिन # 2 दो प्रतिरोधों के जंक्शन पर जुड़ा हुआ है, जिनके छोर बिजली की आपूर्ति सकारात्मक और नकारात्मक रेल से जुड़े हैं।

प्रतिरोधों की इस व्यवस्था को एक संभावित विभक्त कहा जाता है, जिसका अर्थ है कि इन प्रतिरोधों के जंक्शन पर विभव या वोल्टेज स्तर आपूर्ति वोल्टेज का लगभग आधा होगा, इसलिए यदि आपूर्ति वोल्टेज 12 है, तो संभावित विभक्त नेटवर्क का जंक्शन 6 वोल्ट और इतने पर।

यदि आपूर्ति वोल्टेज अच्छी तरह से विनियमित है, तो उपरोक्त वोल्टेज स्तर भी अच्छी तरह से तय हो जाएगा और इसलिए इसे पिन # 2 के लिए संदर्भ वोल्टेज के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।

इसलिए प्रतिरोधों R1 / R2 के जंक्शन वोल्टेज का संदर्भ देते हुए, यह वोल्टेज पिन # 2 पर संदर्भ वोल्टेज बन जाता है जिसका अर्थ है कि आईसी किसी भी वोल्टेज की निगरानी करेगा और प्रतिक्रिया देगा जो इस स्तर से ऊपर जा सकता है।

जिस सेंसिंग वोल्टेज की निगरानी की जानी है, उसे IC के # 3 पिन पर लागू किया जाता है, हमारे उदाहरण में यह LDR के माध्यम से है। पिन # 3 LDR पिन और एक प्रीसेट टर्मिनल के जंक्शन पर जुड़ा हुआ है।

इसका मतलब है कि यह जंक्शन फिर से एक संभावित विभक्त बन जाता है, जिसका वोल्टेज स्तर इस बार निश्चित नहीं है क्योंकि LDR मान निश्चित नहीं किया जा सकता है और परिवेश प्रकाश स्थितियों के साथ भिन्न होगा।

अब मान लीजिये कि आप चाहते हैं कि सर्किट किसी बिंदु पर LDR मूल्य को ठीक उसी समय महसूस करे जब शाम ढल जाए, तो आप पूर्व निर्धारित को ऐसे समायोजित कर दें कि वोल्टेज # 3 पर या LDR के जंक्शन पर और पूर्व निर्धारित 6k निशान के ऊपर क्रॉस हो जाए।

जब ऐसा होता है तो मान # 2 पिन पर निर्धारित संदर्भ से ऊपर हो जाता है, इससे आईसी को पिन वोल्टेज # 2 पर संदर्भ वोल्टेज से ऊपर उठने वाले अर्थ वोल्टेज के बारे में सूचित किया जाता है, यह तुरंत आईसी के आउटपुट को बदल देता है जो अपने प्रारंभिक शून्य वोल्टेज से सकारात्मक में बदल जाता है पद।

आईसी की स्थिति में शून्य से सकारात्मक में उपरोक्त परिवर्तन, रिले चालक चरण को चालू करता है जो लोड या रोशनी पर स्विच करता है जो रिले के प्रासंगिक संपर्कों से जुड़ा हो सकता है।

याद रखें, पिन # 2 से जुड़े प्रतिरोधों के मूल्यों को भी पिन # 3 के सेंसिंग थ्रेशोल्ड को बदलने के लिए बदल दिया जा सकता है, इसलिए वे सभी इंटर-डिपेंडेड हैं, जो आपको सर्किट मापदंडों के बदलाव का एक विस्तृत कोण प्रदान करते हैं।

आर 1 और आर 2 की एक और विशेषता यह है कि इसमें दोहरी ध्रुवीयता बिजली आपूर्ति का उपयोग करने की आवश्यकता से बचा जाता है, जिसमें शामिल विन्यास को बहुत सरल और साफ-सुथरा बनाया जाता है।

समायोजन पैरामीटर के साथ सेंसिंग पैरामीटर को इंटरचेंज करना

जैसा कि नीचे दिखाया गया है, ऊपर वर्णित ऑपरेशन प्रतिक्रिया को केवल आईसी के इनपुट पिन पदों को इंटरचेंज करके या किसी अन्य विकल्प पर विचार करके बदला जा सकता है जहां हम केवल एलडीआर और प्रीसेट के पदों को अंतर-बदलते हैं।

यह कैसे किसी भी बुनियादी opamp व्यवहार करता है जब यह एक तुलनित्र के रूप में कॉन्फ़िगर किया गया है।

संक्षेप में, हम कह सकते हैं कि किसी भी opamp आधारित कम्प्रेसर में, निम्नलिखित ऑपरेशन होते हैं:

प्रैक्टिकल उदाहरण # 1

1) जब इन्वर्टिंग पिन (-) एक निश्चित वोल्टेज संदर्भ लागू किया जाता है, और नॉन-इनवर्टिंग (+) इनपुट पिन को एक परिवर्तनशील सेंसिंग वोल्टेज के अधीन किया जाता है, तो opamp का उत्पादन 0V या नकारात्मक रहता है जब तक (+) पिन वोल्टेज (-) रेफ़रेंस पिन वोल्टेज स्तर से नीचे रहता है।

वैकल्पिक रूप से जैसे ही (+) पिन वोल्टेज (-) वोल्टेज से अधिक होता है, आउटपुट जल्दी से सकारात्मक आपूर्ति डीसी स्तर को बदल देता है।

उदाहरण # 2

1) इसके विपरीत, जब नॉन-इनवर्टिंग पिन (+) को एक निश्चित वोल्टेज संदर्भ लागू किया जाता है, और इनवर्टिंग (-) इनपुट पिन को एक परिवर्तनशील संवेदन वोल्टेज के अधीन किया जाता है, तो ओम्पैम्प का उत्पादन डीसी स्तर या पॉजिटिव रहता है। (-) पिन वोल्टेज (+) रेफ़रेन्स पिन वोल्टेज स्तर से नीचे रहता है।

वैकल्पिक रूप से जैसे ही (-) पिन वोल्टेज (+) वोल्टेज से अधिक होता है, आउटपुट जल्दी नकारात्मक हो जाता है या 0V पर स्विच हो जाता है।




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