سوالات مهم در مورد اپ امپ...

[ELECGIRL]

پاسخ : سوالات مهم در مورد اپ امپ...

بله درسته حق با شماست جریان حتما باید متغیر با زمان باشه ...
پس علت اینکه اپ امپ تقویت کننده dc محسوب میشه اینه که حالت گذرای ورودی رو تقویت میکنه؟؟

[baby_1]

پاسخ : سوالات مهم در مورد اپ امپ...

سلام
به مشکل خوبی اشاره کردین که خیلی از دوستان که حتی خیلی روی op-amp یا ترانزیستور مانور می دن که ما بلدیم که چطور کار می کنن این مشکل شما رو دارن
بزارین توضیح بدم براتون تا دقیقا روشن بشه وضعیت اشتباهاتی که شاید استادها هم سر کلاس می کنن چی هست

این مدار رو ببینین



داخل این مدار اگر توجه کرده باشین می بینین جریان بیس در بتا ضرب می شه و در خروجی ظاهر می شه (یادتون باشه ورودی و خروجی دی سی هست) حالا پس طبق رابطه Ic=beta*Ib ما تقویت داشتیم؟ درسته؟
..
...
...
؟

نه معلوم غلطه

در این گونه مدارت ترانزیستور ها با کم کردن مقاومت بین پایه ی کالکتور و ایمتر جریان رو کم و زیاد می کنن و این تغییرات جریان تا حدی هست که (یا بهتر بگم ماکزیمم جریان) که ولتاژ کالکتور و ایمتر مساوری صفر بشه یعنی اون مقاومت داخلی یه طور صفر بشه پس جریان این شاخه کالکتور تا زمین رو همون مقاومت load می سازه یعنی جریان دیگه از این بیشتر نمی شه که به این حالت می گن حالت اشباع ترانزیستور .پس تا اینجا دیدم تقویت کنندگی برای دی سی بی معنی هست یعنی فقط انگار یه تبدیل جریان داریم نه تقویت جریان

شاید با خودتون بگین پس چه جوری ما تقویت جریان ac داخل ترانزیستور داریم؟!!


نگاه کنین هر وقت از قبل بایاس ترانزیستور در حالت فعال قرار گرفته باشه و ولتاژ ac رو به پایه ی بیس وارد کنیم قبول دارین جمع جبری ولتاژ رخ می ده یعنی روی پایه بیس یه ولتاژ ac داریم و یه ولتاژ dc حالا این دو تا با هم جمع می شن و وارد ترانزیستور می شن (حالا حالت های داخلی ترانزیستور و چه طور می شه بماند و به این نکته اکتفا می کنیم که جریان ac با جمع شدن با جریان dc توان قرض می کنه و باعث افزایش خودش در پایه ی کالکتور می شه) پس تا اینجا فهمیدیم که جریان ac از به منبع توان قرض می کنه و خودش رو تقویت می کنه اما dc خیر و تنها باعث تغییر سطح کاری ترانزیستور در هنگام راه اندازی می شه(پس فهمیدین چرا همیشه اول تحلیل dc رو انجام می دیم و در صورتی که بخوایم ببینینم چه قدر تقویت ac داشتیم می یایم گین رو در حالت ac بررسی می کنیم)

تا اینجا فکر کنم خیلی چیزا روشن شد

حالا می یام سراغ op-amp
این حالت رو ببینی

فرمولش رو داریم چی؟


این فرمول می گه هر چی داشته باشیم در ضریب اون دو تا مقاومت فیبدک ضرب می شه و در خروجی تحویل می گیریم
چون op-amp دقیقا از همون ترانزیستورهای قبلا گفته کمک می گیره پس شما هم همون دو تعریفی رو که کردم به یاد داشته باشین
op-amp
در dc یه مبدل هست یعنی اگر ورودی دی سی باشه داخل خروجی شما این ولتاژ رو تبدیل می کنین به ولتاژی مابین منبع تغذیه op-amp و با ضریب اون دو تا مقاومت
پس فقط خروجی dc iهست
در ac از منبع توان دریافت می کنه و خودش رو تقویت می کنه

بهتر بگم op-amp در dc یه مبدل ولتاژ هست و در ac یه تقویت کننده

حالا اگر شکل موج های ورودی در لحظه روشن شدن مدار رو ببینین همیشه اینجوری نیستن که برق رو وصل کنین و خروجی منبع تغذیهتون مثلا 12 ولت باشه از صفر خروجی در مدار افزایش پیدا می کنه تا بره به 12 ولت پس قبول دارین تا اینجا جریان متغییر با زمان هست ؟ یعنی در لحظه اعمال ولتاژ به مدار انگار یه حالت گذرای ac داریم پس در این حالت op-amp یه شکل ac رو در فاصله کوتاهی می بینه و تقویتش می کنه این تا لحظه ای ادامه پیدا می کنه که که ولتاژ ورودی ثابت بشه پس در این حالت تبدیل می شه باز به مبدل پس در حالت dc تنها حالت گذرایی که داریم در زمان اعمال منبع ولتاژ هست و بقیه حالت های دیگه چون حالت گذرا نداره خروجی ثابت به یه مقدار می شه که همون تبدیل شده ولتاژ ثابت dc هست

پس این مدار شما dc رو در یک لحظه گذرا تبدیل می کنه و بعد از اون تبدیل به مبدل می شه و در حالت ثابتی قرار می گیره(در این حالت تمامی خازن ها در حالت گذرا مثل ac عمل می کنن)

اما در ac تمامی المان ها در نقش مدار موثران


اوووفف
خسته شدم

یه مدت استراحت انگاری احتیاج دارم و به دستام باید برسم

[ELECGIRL]

پاسخ : سوالات مهم در مورد اپ امپ...

واقعا خسته نباشید ممنونم از پاسخ بسیار کاملتون..
حالا چندتا سوال پیش میاد:
پس یعنی در همون لحظه های اول اعمال ورودی فقط میشه پاسخ فرکانسی مدار رو بدست آورد ؟(چون فقط در اون لحظه هاست که اپ امپ تقویت کننده ست)
روش آقای kamransj فکر کنم با کمی تغییرات درست باشه اینطور نیست؟

[baby_1]

پاسخ : سوالات مهم در مورد اپ امپ...

سلام
پاسخ فرکانسی برای حالت گذرا تعریف نمی شه چون کاربردی ندران و تنها در صورتی چک می شن که بخوان مطمئن بشن که این حالت های گذرا برای مدار مضرر هست یاخیر.
پاسخ فرکانسی را برای جمیع فرکانس ها بدست می یارن نه یک فرکانس خاص تا کمترین فرکانس و بالاترین فرکانس قطع پیدا بشه

بله جواب دوستمون به کمی تغییر احتیاج داره.
از ظهری نرسیدم دست روی کاغذ ببرم اما حتما حلش می کنم براتون (چون برای خودم اگر یه مسئله ای تو لحظه اول حل نشه می شه سوال تا حل نشه ذهنم درگیرشه)

[B2]

پاسخ : سوالات مهم در مورد اپ امپ...

سلام چند تا سوال از baby

یعنی فقط انگار یه تبدیل جریان داریم نه تقویت جریان

1. تعریف شما از تقویت چیه؟؟
2.مفهوم بتا در ترانزیستور چیه؟
3.hfe در ترانزیستور یعنی چی؟
4.ایا این رابطه در جریان dc هم صادق است؟Ie=Ib+Ic
5.ایا ترانزیستور همون رله است؟؟
6.

پس جریان این شاخه کالکتور تا زمین رو همون مقاومت load می سازه یعنی جریان دیگه از این بیشتر نمی شه

یعنی باید بیشتر میشد؟؟تا چه حد باید بیشتر میشد؟
7.

پس این مدار شما dc رو در یک لحظه گذرا تبدیل می کنه و بعد از اون تبدیل به مبدل می شه و در حالت ثابتی قرار می گیره(در این حالت تمامی خازن ها در حالت گذرا مثل ac عمل می کنن)

اما در ac تمامی المان ها در نقش مدار موثران

ایا این به این معنیست که امپدانس با رزیستانس برابره؟
8.

اشتباهاتی که شاید استادها هم سر کلاس می کنن

مطمئنی دارن اشتباه میکنن؟؟9.چقدر مطمئنی؟ :biggrin:
پیشاپیش از جواباتون ممنونم.

[baby_1]

پاسخ : سوالات مهم در مورد اپ امپ...

سلام
1-تقویت کردن رو نسبت به بدن می گم اگر شما بدن رو با موارد اضافی بسازین پس از یه منبع خارجی انرژی دریافت کردین و باعث تقویت شده است موقعی که سیگنال ac وارد ترانزیستور می شه از منبع دی سی انرژی دریافت می کنه .ترانزیستور از این لغت نشات گرفته است
transfer of resistor
انتقال مقاومتی یعنی تغییرات مقاومتی صورت می گیرد و در جریان اشباع این یعنی مقاومت صفر و در حالت خاموشی ترانزیستور یعنی نهایت مقاومت ترانزیستور
2-بتا یه ضریب بی واحد مثل بقیه واحدهای بی واحد ، این ضریب تغییرات عرض بیس رو نسبت به جریان ورودی بیان می کنه(الکترونیک یک کتاب حسن نشاطی)
3-hfe یکی از پامترهای h ترانزیستور هست که hfe در ترانزیستور اشاره به سیگنال کوچک بودن دارد.و HFE اشاره به سیگنال های بزرگ داره
4-بله
5-خیر
6-دوست من شما این نما رو در نظر بگیرین


اگر ترانزیستور رو ایده ال و قطع در نظر بگیریم قبول دارین که نهایت جریان خروجی برابر با VCC/RC هست(فرض کنین خروجی با یه مقاومت 10 اهم وصل به زمین که شرط شارش جریان هم وجود داشته باشه و Vo ولتاژ روی این مقاومت 10 اهم هست) و دیگر به چیزی دیگه بستگی نداره
حالا اگر ترانزیستور روشن شد قبول دارین جریان کل شاخه همون جریان IE هست؟

7-راکتانس در اعداد مختلط قسمت موهومی رو شکل می ده و قسمت صحیح اون مقاومت رو نشون می ده و امپدانس جمع کلی این دو هست و هر چند واحد اون اهم هست اما امپدانس همون مقاومت نیست چون اگر بود حتما هم می گفتن مقاومت.
بخوام بهتر توضیح بدم

مقاومت مدار R و راکتانس سلف jwL
پس امپدانس برابر Z=R+jwl
که قسمت موهومی راکتانس و قسمت حقیقی مقاومت هست

8-اگر اشتباهی کرده باشیم خوشحال می شم راهنمایی کنین چون اشتباهم می تونه موندگار و باعث گمراهی زیادی بشه
یه نکته جالب هم بگم این بحثی که گفتم مربوط به عدم تقویت و تبدیل خودم تا 2 سال پیش دقیقا همین شده بود تو ذهنم که ترانزیستور هم dc رو تقویت می کنه هم ac و انتظار داشتم اگر یه ولتاژ 2 ولت می دم به بیس 10 ولت بتونم تحویل بگیرم داخل خروجی که همه شماها به خوبی می دونین که همچنین چیزی خنده دار می مونه.
و بحث برام وقتی جالب شد که دو نفر از اساتید خارجی یکی هند و دیگری داخل یکی از کشورهای اروپایی برام یه نکته و دوبار و به صورت بهتری روشن کردن برام.البته همین بحث رو که اولین بار شنیدم کامل هنگ کردم می گفتم استاد غلط می گه(دانشجوی دانشگاه علم و صنعت بود) اینقدر هم مدعی که آقا آقای فلانی همچین چیزی رو گفته غافل از اینکه اشتباه از خودم بود(واقعا شرمندش شدم تا آخر عمر)

یه سوال بپرسم شاید شما هم بیشتر علاقه مند بشین که داخل این زمینه مطالعه بیشتری کنین(البته شما استاد مایین) من ترانزیستور دارم tip122 که
* DC Current Gain طبق دیتاشیت 1000 هست و همچنین ماکزیمم جریانش 5 آمپر هست شما دو تا مدار به این صورت زیر طراحی(در حالت سویچینگ نه ناحیه فعال) کنین و مقدار مقاومت پایه ی بیس رو بدست بیارین که با ولتاژ 5 ولت یکی در خروجی(جریان کالکتور) جریان 2 آمپر رو بده و در همین حالت با مقدار مقاومتی دیگه 3 آمپر جریان کالکتور باشه ، این نکته هم مد نظر داشته باشین که در حالت سویچینگ و اشباع دیگه IC=beta*IB نیست حالا شما بگین چه جوری می شه طراحی کرد؟
اگر پاسخ این سوال رو دادین کاملا مشخص هست عملکرد و ساختار ترانزیستور رو آشنایی دارین و من باید بیشتر از شما یاد بگیرم و البته مثل همیشه شاگرد شما هستم و باید بمونم.

[B2]

پاسخ : سوالات مهم در مورد اپ امپ...

از پاسخهای زیباتون بسیار لذت بردم.......
موفق وموید باشید.

[ELECGIRL]

پاسخ : سوالات مهم در مورد اپ امپ...

سلام
در یک مقاله ای خوندم که برای فرکانس های پایین خازن های کوپلینگ (و نه خازن های داخلی تقویت کننده ) مدار باز در نظر گرفته میشوند...درسته؟
اگه این حرف درست باشه بهره فرکانس صفر به راحتی قابل محاسبه هست ..میمونه فرکانس های میانی که باید از طریق لاپلاس حل بشه...

[Hi Voltage]

پاسخ : سوالات مهم در مورد اپ امپ...

در یک مقاله ای خوندم که برای فرکانس های پایین خازن های کوپلینگ (و نه خازن های داخلی تقویت کننده ) مدار باز در نظر گرفته میشوند...درسته؟

بله ؛در واقع نقش خازن جلوگیری از عبور جریان DC و فقط عبور ولتاژ و جریان AC است .