Ausgangsspannungshub vs. Lastwiderstand eines Operationsverstärkers

Was bedeutet der "Ausgangsspannungshub vs. Lastwiderstand"? Nehmen wir an, ich möchte eine Verstärkung von 400 von einem Operationsverstärker erhalten. Ich kann eine der folgenden Kombinationen verwenden

Verstärkung = -(R2/R1)

Fall 1: R2 = 400 Ohm; R1 = 1 Ohm -> Verstärkung = 400 Fall 2: R2 = 40000 (40K) Ohm; R1 = 100 Ohm -> Verstärkung = 400.

Macht das obige Szenario aus Sicht des Operationsverstärkers etwas anderes?

Das Bild „Output Voltage Swing vs. Load Resistance“ für AD712 ist unten angehängtAusgangsspannungsschwankung vs. Lastwiderstand

Antworten (2)

Wenn der Lastwiderstand abnimmt, steigt der Strom (unter der Annahme, dass die Spannung fest ist). Wie es aussieht, kann der Operationsverstärker, mit dem Sie es zu tun haben, nur 25 mA Strom liefern.

Um sicherzustellen, dass die Last nicht versucht, mehr als 25 mA zu liefern oder zu senken, zeigt das von Ihnen bereitgestellte Diagramm nur die geeigneten Spannungspegel für Ihren Widerstand.

Nehmen wir zum Beispiel an, Ihre Last beträgt 100 Ohm. Der maximale Strom, den Sie ziehen können, beträgt 25 mA. So

v = ICH R
v = 25 M A 100 Ö H M S
v = 2.5 v

Was Ihr Diagramm zeigt.

Anstatt diese Berechnung für jede einzelne Ladung durchzuführen, haben sie es für Sie getan.

Alles, was dieses Diagramm Ihnen sagt, ist, nicht über 25 mA zu gehen.

Gefunden im Datenblatt hinzugefügtGeben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Großartig! Die spez. gibt maximalen Strom als 25mA an. Sie sind genau richtig!. Bedeutet dies, dass, wenn ich ein Signal auf 15 Volt Spitze-zu-Spitze verstärken möchte, mein Rückkopplungswiderstand mit der 15-V-Leitung übereinstimmen sollte? oder gilt es nur, wenn eine ohmsche Last von einem Operationsverstärker angesteuert wird?
@AnujPurohit Mit Ihren aktuellen Rückkopplungswiderständen von 40,1 k und wenn Ihr Ausgang +/- 15 V beträgt, beträgt der Strom durch die Rückkopplung 375 uA. Was nichts ist. Die 25 mA sind das, was der Operationsverstärker ausspucken kann, dies schließt alle Pfade einschließlich Rückkopplung und Last ein. Mit diesen Widerständen beträgt Ihr Gesamtlaststrom also 24,625 mA, was wiederum ziemlich genau 25 mA entspricht. Sieht also so aus, als wärst du in Ordnung.
danke für deinen Beitrag. Aber warum haben Sie bei 40K einen Widerstand von 100 Ohm hinzugefügt? Die 100 Ohm R liegen am invertierenden Eingang und die Rückkopplung R beträgt 40 K. Wie sieht Op Amp den Widerstand am Eingang?
@AnujPurohit Ja, mein Fehler. Die 100 Ohm spielen keine Rolle, da der invertierende Anschluss in der Nähe des Erdpotentials liegt. Aus der Opamp-Perspektive werden also alle möglichen Pfade, die zum "Boden" führen, als Last angesehen. Da Ihr Rückkopplungswiderstand so hoch ist (40k), ist er so hoch, dass er vernachlässigbar ist.

Was bedeutet der "Ausgangsspannungshub vs. Lastwiderstand"?

Es sagt Ihnen, dass bei einer Last von 10 Ohm die maximale Spitze-zu-Spitze-Spannung, die Sie am Ausgang originalgetreu erzeugen können, etwas weniger als 1 Vp-p beträgt. Bei einer Last von 100 Ohm steigt dies auf etwa 3 Vp-p. Bei einer Leerlauflast wird dies etwa 28 Vp-p. Dies setzt voraus, dass die Stromschienen +/-15 V betragen.

Bei einem Rückkopplungswiderstand von 400 Ohm ist dies wahrscheinlich die am Ausgang zu sehende Last, da der invertierende Eingang eine virtuelle Erde ist. Erwarten Sie also eine Ausgangsspannung von nicht mehr als 17 Vp-p.

Danke für deine Antwort. Bedeutet dies nicht, dass die Verwendung eines Rückkopplungswiderstands > 10 K eine sichere Sache ist? Ich glaube, ich fange an, es zu verstehen. Grundsätzlich ist die Ausgangsimpedanz des Operationsverstärkers hoch genug, um keine Spannung für 100 Ohm zu erzeugen? (eine Art Spannungsteiler?)
Ein höherer Widerstand ist besser, aber es ist nicht die Ausgangsimpedanz, die direkt schuld ist. Es ist der Ausgang, der den Strom bei Lasten mit niedrigem Wert nicht liefern kann, wenn die Volt ihre Spitzenwerte erreichen müssen. Die Ausgangsstromgrenzen.
Danke! Diese Frage bezieht sich auf eine Schaltung, die ich gerade zu entwerfen versuche. Es ist unter electronic.stackexchange.com/questions/159062/… gepostet. Können Sie es sich bitte einmal ansehen und sehen, ob es Sinn macht?
Nein, ich analysiere Ihre Schaltung nicht. Es ist schlecht gezeichnet und nennt keine Operationsverstärker und ist in Wirklichkeit zu viel von irgendjemandem auf dieser Seite zu erwarten.