2.8.1. Инвертирующий усилитель (рисунок 2.19)

Рисунок 2.19

Инвертирующий усилитель изменяет знак выходного сигнала относительно входного. Он создаётся введением по инвертирующему входу ОУ параллельной отрицательной обратной связи по напряжению с помощью резистора Rос. Неинвертирующий вход связывается с общей точкой входа и выхода схемы (заземляется). Входной сигнал подаётся через резистор R1 на инвертирующий вход ОУ.

Коэффициент усиления по напряжению в таком усилителе

2.8.2. Неинвертирующий усилитель (рисунок 2.20)

Рисунок 2.20

Неинвертирующий усилитель содержит последовательную отрицательную обратную связь по напряжению, поданную по инвертирующему входу. Входной сигнал подаётся на неинвертирующий вход ОУ. Коэффициент усиления Кu=1+Roc/R1.

Неинвертирующий и инвертирующий усилители широко используются в качестве высокостабильных усилителей различного назначения.

2.8.3. Инвертирующий сумматор (рисунок 2.21)

Рисунок 2.21

Схема выполняется с числом параллельных ветвей на входе, равным количеству сигналов, предназначенных для сложения. Обычно: Roc=R1=R2=…Rn.

Uвых= -(

2.8.4. Неинвертирующий сумматор (рисунок 2.22)

Рисунок 2.22

R1=R2=Rn=R

Uвых= (U1+U2+…+Un)

2.8.5. Интегратор (рисунок 2.23)

Рисунок 2.23

Схема интегратора создаётся заменой в цепи обратной связи резистора на конденсатор Uвых= , где =RC – постоянная интегрирования.

2.9. Ключевой режим работы биполярного транзистора

Транзисторная импульсная и цифровая техника базируется на работе транзистора в качестве ключа. Главная задача транзистора, работающего в ключевом режиме – замыкание и размыкание цепи нагрузки. Качество транзисторного ключа определяется остаточным падением напряжения на нём в открытом состоянии и остаточным током через него в закрытом состоянии.

Транзисторные ключи применяют для формирования сигналов импульсной формы, преобразования импульсных сигналов в схемах, регулирования мощности в цепях постоянного и переменного тока.

Основой таких схем является транзисторный каскад, работающий в ключевом режиме. Транзистор в ключевом режиме может включаться с ОБ, ОЭ и ОК. Наибольшее распространение получила схема с ОЭ.

Рассмотрим работу такой схемы на транзисторе р-n-р типа (рисунок 2.24).

Рисунок 2.24

Режим запирания (отсечки) транзистора осуществляется подачей на его вход напряжения Uвх>0 (полярность без скобок). При этом эмиттерный переход транзистора запирается и его ток Iэ=0. Через резистор Rб протекает обратный (тепловой) ток коллекторного перехода Iко. Малое значение тока Iко является одним из критериев выбора транзистора для ключевого режима работы.

Режим открытого состояния транзистора достигается изменением полярности входного напряжения (Uвх<0). Остаточное напряжение на транзисторе ∆Uкэоткр является существенным параметром транзистора в импульсном режиме и должно быть минимальным. ∆Uкэоткр=0,05-1В.