Kā pārveidot divu barošanas avota ķēdi par vienu barošanas ķēdi
1.1 Barošanas avots un viens barošanas avots
Visiem darbības pastiprinātājiem ir divi barošanas kontakti, kas dokumentācijā parasti ir apzīmēti kā VCC+ un VCC, bet dažreiz to etiķetes ir VCC+ un GND. Tas ir tāpēc, ka daži datu rokasgrāmatu autori mēģina atšķirt šo marķēšanas atšķirību starp vienas jaudas darbības pastiprinātājiem un divu jaudu darbības pastiprinātājiem. Tomēr tas nenozīmē, ka viņiem tas ir jāizmanto šādā veidā - viņi var strādāt ar citiem spriegumiem. Ja darbības pastiprinātājs netiek darbināts ar noklusējuma spriegumu, ir jāatsaucas uz darbības pastiprinātāja datu rokasgrāmatu, īpaši absolūtā maksimālā barošanas sprieguma un sprieguma svārstību instrukcijām.
Lielākā daļa analogo shēmu izstrādātāju zina, kā izmantot darbības pastiprinātājus divējāda barošanas avota sprieguma apstākļos, piemēram, ķēdē 1. attēla kreisajā pusē, kur divkāršs barošanas avots sastāv no pozitīvas barošanas avota un vienāda sprieguma negatīva barošanas avota. Parasti tas ir pozitīvs vai negatīvs 15 V, pozitīvs vai negatīvs 12 V un pozitīvs vai negatīvs 5 V, ko arī parasti izmanto. Gan ieejas, gan izejas spriegumu nosaka atsauces zemējums, ieskaitot pozitīvā un negatīvā sprieguma maksimālo svārstību amplitūdu Vom un maksimālo izejas svārstību amplitūdu.
Operacionālā pastiprinātāja strāvas kontakts vienā barošanas ķēdē ir savienots ar pozitīvu strāvas avotu un zemi. Pievienojiet pozitīvo barošanas kontaktu VCC+ vai pievienojiet zemējumu vai VCC kontaktu pie GND. Sadaliet pozitīvo spriegumu uz pusēm un pievienojiet to kā virtuālo zemējumu operacionālā pastiprinātāja ieejas tapai. Šobrīd operacionālā pastiprinātāja izejas spriegums ir arī virtuālais zemes spriegums. Operacionālā pastiprinātāja izejas spriegums ir centrēts ap virtuālo zemi, un amplitūda ir Vom robežās. Dažiem jauniem darbības pastiprinātājiem ir divi dažādi maksimālie izejas spriegumi un minimālie izejas spriegumi. Šāda veida darbības pastiprinātāja datu rokasgrāmatā būs īpaši norādīts Voh un Vol. Jāatzīmē, ka daudzi dizaineri nejauši izmanto virtuālo zemējumu, lai atsauktos uz ieejas un izejas spriegumiem. Tomēr lielākajā daļā lietojumprogrammu ieejas un izejas pamatā ir atsauces barošanas avota zemējums, tāpēc dizaineriem ir jāpievieno līdzstrāvas izolācijas kondensatori ieejas un izejas punktos, lai izolētu līdzstrāvas spriegumu starp virtuālo zemi un zemi.
Parasti viena strāvas avota piegādātais spriegums ir 5 V, un darbības pastiprinātāja izejas sprieguma svārstības būs zemākas. Turklāt operatīvā pastiprinātāja strāvas padeves spriegums var būt arī 3V vai pat mazāks. Šī iemesla dēļ darbības pastiprinātāji, ko izmanto atsevišķās barošanas ķēdēs, galvenokārt ir Rail to Rail darbības pastiprinātāji, kas novērš dinamiskā diapazona zudumu. Jāņem vērā, ka gan ieeja, gan izeja var neizturēt Rail To Rail spriegumu. Lai gan ierīce ir norādīta kā Rail to Rail, ja darbības pastiprinātāja izeja vai ieeja neatbalsta Rail to Rail, spriegums, kas tuvojas ieejas vai izejas sprieguma robežai, var pasliktināt darbības pastiprinātāja funkcionalitāti. Tāpēc ir rūpīgi jāizpēta datu rokasgrāmata, lai nodrošinātu, ka gan ievade, gan izvade ir “Rail to Rail”. Tas ir projektētāja pienākums nodrošināt, lai sistēmas funkcionalitāte nepasliktinās.
