Operačný zosilňovač - BONUS - rozdielové zapojenie - odvodenie

Zhrnutie prednášky

Bonusové video odvádza rovnicu rozdielového zapojenia operačného zosilňovača pomocou princípu superpozície. Obvod sa rozdelí na dve čiastkové schémy, v ktorých sa vždy uvažuje len jedno vstupné napätie a druhé sa skratuje na zem. Pri samotnom U1 ide o invertujúce zapojenie s výstupom Uout1 = -(R2/R1)·U1, pričom odpory na neinvertujúcom vstupe neovplyvňujú výsledok, lebo tam vzniká virtuálna zem. Pri samotnom U2 ide o neinvertujúce zapojenie, kde dva odpory tvoria delič napätia, takže na vstup U+ prichádza U2·R2/(R1+R2) a Uout2 = (R2/R1)·U2. Súčtom oboch výstupov vznikne výsledná rovnica Uout = (R2/R1)·(U2 − U1).

• - Princíp superpozície: vstupné napätia sa uvažujú po jednom, ostatné napäťové zdroje sa skratujú.
• - Celkový výstup je súčet čiastkových výstupov Uout = Uout1 + Uout2.
• - Pri samotnom U1 ide o invertujúce zapojenie: Uout1 = -(R2/R1)·U1.
• - Pri samotnom U2 delič R2/(R1+R2) určuje napätie U+ na neinvertujúcom vstupe.
• - Neinvertujúce zapojenie dáva Uout2 = (1 + R2/R1)·U+ = (R2/R1)·U2.
• - Výsledná rovnica rozdielového zosilňovača: Uout = (R2/R1)·(U2 − U1).
• - Odpory na neinvertujúcom vstupe pri invertujúcom zapojení nehrajú rolu, lebo nimi netečie prúd a vzniká virtuálna zem.

Zhrnutie pripravené s pomocou AI z prepisu videa.