Ope­ra­tri­ons­vestär­ker

OPV - Grund­re­geln:



Ein­gangs­wi­der­stand von E1 und E2: sehr hoch (gegen∞, pra­xis: MW - GW)

=> kein Strom fließt bei den Ein­gän­gen in den OPV

Aus­gangs­wi­der­stand: sehr klein (vgl. Span­nungs­quel­le - gegen 0W, pra­xis ~10W).





+Ub

Ua = UD* G





UD











-Ub

Die Span­nung zwi­schen nicht­in­ver­tie­ren­den Ein­gang und in­ver­tie­ren­den Ein­gang wird ver­stärkt => Gain. 





Rück­kopp­lung

Die Ver­stär­kung geht von 104 bis Mil­li­o­nen­fach.





OPV - Grund­re­geln:



Ein­gangs­wi­der­stand von E1 und E2: sehr hoch (gegen∞, pra­xis: MW - GW)

=> kein Strom fließt bei den Ein­gän­gen in den OPV

Aus­gangs­wi­der­stand: sehr klein (vgl. Span­nungs­quel­le - gegen 0W, pra­xis ~10W).





+Ub

Ua = UD* G





UD











-Ub

Die Span­nung zwi­schen nicht­in­ver­tie­ren­den Ein­gang und in­ver­tie­ren­den Ein­gang wird ver­stärkt => Gain. 





Rück­kopp­lung

Die Ver­stär­kung geht von 104 bis Mil­li­o­nen­fach.





Bei­spiel:



UD = 1mV       G = 106

Ua =  1mV * 106 = 1000V



In der Pra­xis ist der OPV immer auf +Ub/-Ub be­grenzt.

ð Wenn eine Ver­sor­gungs­span­nung von +5V => Ua wird max +5V (pra­xis etwas we­ni­ger).



In der Pra­xis sind solch hohe Ver­stär­kun­gen un­brauch­bar.

Le­dig­lich wenn der OPV als Kom­pe­ra­tor (siehe nach­fol­gen­de Sei­ten) ge­schal­tet ist.



Rück­kopp­lung



Zu Be­ginn ist Ua = 0V; Die Ein­gangs­spg. liegt bei Ue = 1V;

Am Nicht­in­ven­tie­ren­den Ein­gang liegt stets Ua (Rück­kopp­lung).

Der OPV wird die Aus­gangs­spg. Ua gleich groß der Span­nung Ue am + Ein­gang re­geln damit UD = 0V wird.

Der OPV möch­te stets die Dif­fe­renz am Ein­gang aus­glei­chen

=> UD = 0V => Ua wird da­nach nicht mehr stei­gen.

Ua folgt dem­nach immer der Ein­gangs­span­nung. Ua = Ue