Gerçek işlemsel kuvvetlendiricilerin “basitleştirişmiş model”e kıyasla kompleks oluşunu ortaya koyabilmek adına ünlü µA741 işlemcisinin iç devrelerini gösteren şemaya bir göz atalım.
µA741 İşlemsel Kuvvetlendiricisinin İç Yapısı
Bu entegre devre 1968 yılında geliştirilmiş olup o günün teknolojisine ayna tutar. O günlerde yeni bir teknoloji olan işlemsel kuvvetlendiricilerin tanıtımında öncülük yapan mesleki dergilerde yaygınlaştırılmış, bu devre sayesinde aynı zamanda farklı devre alternatifleri oluşturulmuştur. Bu şekilde en ünlü ve en çok kullanılan işlemsel kuvvetlendirici haline gelmiştir. Bugün özellikle gerekli olduğunda ve az sayıda olmak üzere üretilmektedir.
Solda mavi çizgi içerisindeki bölge, sabit akım kaynağıyla giriş katı (fark kuvvetlendirici)’nı temsil eder. Üretim şartlarına bağlı olarak ortaya çıkan hatalar (ofset hataları)’ı karşılamak amacıyla bu katta ince ofset ayarı yapabilmek için bir potansiyometrenin bağlanabileceği ilave bağlantı noktaları (terminal) oluşturulur. Üç adet kırmızı ile çerçeve içine alınmış bölgelerin her biri her bir kat için bir akım aynası oluşturur. Akım aynası (yansıtıcısı (http://en.wikipedia.org/wiki/Current_mirror)) akım kontrollü akım kaynaklarıdır ve bu durumda kuvvetlendirici katlarının beslenmesinde görev alırlar.
Fuşya (magenta) çerçeveli bölge primer gerilim kuvvetlendirici katıdır. Bu kat, bir darlington çiftinden oluşur. Yeşil çerçeveli bölge sağ dış taraftaki turkuaz çerçeveli bölge çıkış katı için gerilim üretir. Ortada verilen kondansatör (30 pF) frekans kompanzasyonunda görev alır. Bu kondansatörün silisyum çip üzerinde üretilmesi o dönemlerde önemli bir teknolojik gelişme olarak değerlendirilmiştir.
---------------------------------------------------------------------------------------------
Kaynak http://de.wikipedia.org/wiki/Operationsverst%C3%A4rker
Um die Komplexität realer Operationsverstärker im Vergleich zu dem vereinfachten Modell darzustellen, ist nachfolgend die Innenschaltung des bekannten µA741 abgebildet. Dieser integrierte Schaltkreis (IC) wurde 1968 entwickelt und spiegelt den Stand der damaligen Technologie wider. Er wurde verbreitet von den Fachzeitschriften zur Einführung in die damals neue Technologie der Operationsverstärker und in Schaltungsvorschlägen genutzt. So wurde er zunächst fast ohne Alternative der bekannteste und am meisten eingesetzte Operationsverstärker. Heute wird er noch in geringen Stückzahlen vornehmlich für den Ersatzbedarf produziert.
Der links eingezeichnete blau umrandete Bereich stellt die Eingangsstufe (Differenzverstärker) mit Konstantstromquelle dar. Zum Abgleich von fertigungsbedingten Fehlern (Offsetfehlern) sind in dieser Stufe zusätzliche Anschlüsse herausgeführt, woran einPotentiometer zum Feinabgleich angeschlossen werden kann. Die drei rot umrandeten Bereiche stellen für die verschiedenen StufenStromspiegel dar. Stromspiegel sind stromgesteuerte Stromquellen und dienen in diesem Fall zur Versorgung der Verstärkerstufen.
Der magenta umrandete Bereich ist die primäre Spannungsverstärkerstufe, bestehend aus einer Darlington-Schaltung mit zwei Transistoren. Der grün umrandete Bereich erzeugt eine Vorspannung für die rechts außen türkis umrandete Ausgangsstufe. Der in der Mitte eingezeichnete Kondensator mit 30 pF dient der Frequenzkompensation. Die Fertigung dieses Kondensators direkt auf dem Siliziumchip stellte damals eine wesentliche Innovation in der Halbleiterfertigung dar.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder