Op-amp (Operational Amplifier)เป็นส่วนประกอบที่สำคัญมากในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และใช้ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์จำนวนมากเพื่อตอบสนองวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน เราได้ใช้ Op-amps ที่แตกต่างกันในหลาย ๆ วงจรและพัฒนาส่วนที่แยกออกมาสำหรับ Op-amp Circuits
โดยทั่วไปแล้ว Op-amp จะมีVoltage Comparatorอยู่ภายในซึ่งมีอินพุตสองอินพุตตัวหนึ่งคืออินพุทอินพุตและตัวที่สองคืออินพุตที่ไม่กลับด้าน เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตไม่กลับด้าน (+) สูงกว่าแรงดันไฟฟ้าที่อินพุทอินพุท (-) เอาต์พุตของตัวเปรียบเทียบจะสูง และถ้าแรงดันไฟฟ้าของอินพุทกลับด้าน (-) สูงกว่าปลายที่ไม่กลับด้าน (+) แสดงว่าเอาต์พุตเป็น LOW สหกรณ์แอมป์มีกำไรขนาดใหญ่และมักจะนำมาใช้เป็นแรงดันไฟฟ้าเครื่องขยายเสียงบางสหกรณ์แอมป์มีมากกว่าหนึ่งเปรียบเทียบภายใน (สหกรณ์แอมป์ LM358 มีสอง LM324 มีสี่) และบางส่วนมีเพียงหนึ่งเปรียบเทียบเหมือนLM741
วงจรทดสอบ Op-amp:
บางครั้งเราเริ่มต้นด้วยวงจรทำงานและหลังจากนั้นสักครู่เราพบว่าวงจรนั้นไม่ทำงาน หลังจากการทดสอบบางส่วนเราพบว่าหนึ่งในส่วนประกอบถูกเผา ตอนนี้จะทดสอบส่วนประกอบเพื่อหาข้อบกพร่องได้อย่างไร? ก่อนหน้านี้เราได้สร้างวงจรทดสอบทรานซิสเตอร์เพื่อทดสอบทรานซิสเตอร์และตอนนี้เรากำลังสร้างวงจรทดสอบ Op-amp แบบง่ายเพื่อทดสอบ LM741 IC IC LM741 เป็น Op-amp ขั้นสูงและนิยมใช้เป็นเครื่องขยายแรงดันไฟฟ้า แผนภาพพินของ LM741 แสดงไว้ด้านล่าง:
แผนภาพวงจรและการทำงาน:
วงจรนั้นง่ายมากและเราเก็บไว้อย่างเรียบง่ายโดยมีส่วนประกอบไม่กี่ชิ้นซึ่งสามารถสร้างได้อย่างง่ายดายบนเขียงหั่นขนมหรือบน PCB
เราเพียงแค่ต้องวาง op-amp LM741 ให้ถูกที่และถ้า Op-amp อยู่ในสภาพดีไฟ LED จะกระพริบหรือกะพริบและถ้า Op-amp ผิดปกติ LED ทั้งสองจะยังคงเปิดหรือปิดอย่างต่อเนื่อง
การทำงานของวงจรนั้นง่ายโดยทั่วไปวงจรนี้จะสร้างคลื่นสี่เหลี่ยมที่เอาต์พุตหาก op-amp อยู่ในสภาพการทำงานส่งผลให้ LED กะพริบ เมื่อเราเปิดวงจรที่มี op-amp อยู่แรงดันไฟฟ้าเริ่มต้นที่อินพุตที่ไม่กลับด้าน (+) จะสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าที่อินพุทอินพุท (-) และเอาต์พุตของ op-amp LM741 (PIN 6) สูง ดังนั้นตัวเก็บประจุ C1 จึงเริ่มชาร์จผ่านตัวต้านทาน R6 เมื่อการชาร์จ C1 เกินแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วกลับด้าน (PIN 2) เอาต์พุตจะต่ำ และเมื่อเอาต์พุตต่ำลงตัวเก็บประจุ C1 จะเริ่มคายประจุและแรงดันไฟฟ้าอีกครั้งที่ขั้วต่อของตัวเปรียบเทียบจะต่ำกว่าเทอร์มินัลที่ไม่กลับด้านและเอาต์พุตจะสูง กระบวนการนี้จะทำซ้ำอย่างต่อเนื่องและสร้างคลื่นสี่เหลี่ยมที่เอาต์พุตซึ่งทำให้ LED กะพริบ
ดังนั้นหาก Op-amp อยู่ในสภาพการทำงาน LED จะกะพริบอย่างต่อเนื่องในช่วงเวลาปกติและหาก op-amp ผิดปกติ LED จะติดหรือดับ
กระบวนการชาร์จและการคายประจุของตัวเก็บประจุนี้คล้ายกับ 555 ตัวจับเวลา IC ในโหมด Astable ซึ่งจะสร้างคลื่นสี่เหลี่ยมที่เอาต์พุต