Elektronik Atölyem

Op-amp nedir? Sembol ve bacaklar

14 dakika · Orta

Simülasyonlar ve testler okunmaz; onlara geldiğinde duraklatıp deneyebilirsin.

İşlemsel yükselteç (operational amplifier, kısaca op-amp), analog elektroniğin en çok kullanılan entegresidir. Ses yükselteçlerinde, sensör devrelerinde, filtrelerde, güç kaynaklarının geri besleme devrelerinde ve ölçü aletlerinde karşına çıkar. Adını, ilk kullanıldığı yerden alır: 1940'larda analog bilgisayarlarda toplama, çıkarma ve integral gibi matematik işlemleri yapmak için kullanılıyordu.

Sembol ve bacaklar

Op-amp bir üçgenle gösterilir. En az beş bağlantısı vardır:

  • Evirmeyen giriş (+) ve eviren giriş (−). Bu işaretler besleme kutbu değildir; girişlerin görevini anlatır.
  • Çıkış: üçgenin sivri ucu.
  • Besleme (+V ve −V): çoğu şemada çizilmez ama her op-amp'ın beslenmesi gerekir.

Op-amp ne yapar?

Op-amp iki girişi arasındaki farkı çok büyük bir kazançla yükseltir:

Vçıkış = A × (V+ − V−)

A: açık döngü kazancı, tipik 100.000 ve üzeri

Kazanç o kadar büyüktür ki iki giriş arasında sadece 0,1 mV fark olsa bile çıkış 10 V olmak ister. Ama çıkış besleme geriliminden daha yükseğe çıkamaz. Bu yüzden geri besleme olmadan kullanılan bir op-amp'ın çıkışı neredeyse her zaman ya +V'ye ya da −V'ye yapışır. Bu davranışa doyum denir.

Kendin dene: basit karşılaştırıcı

Aşağıdaki devrede op-amp'ın hiçbir geri beslemesi yok. Sinüs girişi referans çizgisinin üstündeyken çıkış yukarı, altındayken aşağı yapışır. Referansı yukarı aşağı kaydır ve çıkıştaki kare dalganın genişliğinin nasıl değiştiğine bak.

Karşılaştırıcı

GirişRef−+Çıkış
+V = 12 V−V = -12 V
━ Giriş━ Çıkış┅ ReferansYatay: 0.30 ms/kare · Dikey: 1 V/kare

Giriş (V+) > referans (V−) ise çıkış yüksek, değilse düşük

Çıkış: −12.00 V … 12.00 V

Giriş sinyali

Devre elemanları

Geri besleme yok: op-amp açık döngüde çalışıyor.

Besleme ve op-amp

Kılıflar ve bacak dizilişi

En yaygın op-amp'lar 8 bacaklı DIP ya da SOIC kılıftadır. İçinde iki op-amp olan çift (dual) modellerin bacak dizilişi neredeyse standarttır: LM358, TL072, NE5532 ve MCP6002 aynı şekilde bağlanır.

1 · Çıkış A ─

2 · Giriş − A ─

3 · Giriş + A ─

4 · GND / −V ─

LM358

─ 8 · +V

─ 7 · Çıkış B

─ 6 · Giriş − B

─ 5 · Giriş + B

📷 Gerçek kartta LM358: hangi bacak ne?

Kart üzerinde LM358 op-amp (SOIC-8)12345678●
  • 11 · Çıkış A
  • 22 · Eviren giriş A (−)
  • 33 · Evirmeyen giriş A (+)
  • 44 · GND / −V
  • 55 · Evirmeyen giriş B (+)
  • 66 · Eviren giriş B (−)
  • 77 · Çıkış B
  • 88 · +V (besleme)
  • ●1. bacak işareti (yuvarlak çukur)
Çıkış Giriş Besleme Diğer
Entegreyi, üzerindeki yazı okunacak şekilde tut. 1. bacak yuvarlak çukurun (ya da kılıfın ucundaki çentiğin) hemen yanındaki bacaktır. Numaralar saat yönünün tersine artar: alt sırada soldan sağa 1–4, üst sırada sağdan sola 5–8.
Aynı entegre (NE555) iki kılıfta: DIP-8 ve SOIC-8
Aynı entegre iki farklı kılıfta: solda delikli DIP-8, sağda yüzey montaj SOIC-8. Bacak numaraları ikisinde de aynıdır.

Tekli op-amp'lar farklıdır

Eski ama çok bilinen 741 ve benzeri tekli op-amp'larda dizilim farklıdır: 2 eviren giriş, 3 evirmeyen giriş, 4 −V, 6 çıkış, 7 +V; 1 ve 5 ofset ayarı içindir. Dörtlü op-amp'larda (LM324, TL074) 14 bacak vardır ve besleme 4 (+V) ile 11 (−V) bacaklarındadır. Bir op-amp'ı takmadan önce mutlaka datasheet'ine bak.

Op-amp neden bu kadar yaygın?

Kazancı çok büyük ve kontrolsüz görünse de, çıkışı dirençlerle girişe geri bağladığımızda (geri besleme) devrenin davranışını tamamen o dirençler belirler. Böylece istediğimiz kazancı, filtreyi ya da matematik işlemini birkaç dirençle kurabiliriz. Bu kursun geri kalanında op-amp'ı bir parça olarak tanıyacak, ileri seviyedeki "Op-Amp Devreleri" kursunda da her devreyi ayrı ayrı kuracağız.

Kendini test et

1. Op-amp neyi yükseltir?

2. Geri besleme olmadan V+ = 2,001 V, V− = 2,000 V. Çıkış yaklaşık nedir? (±12 V besleme)

3. LM358'de besleme bacakları hangileridir?

4. Op-amp sembolündeki + ve − işaretleri neyi gösterir?

Bu ders, kursun ücretsiz ilk dersiydi

Op-Amp'ı Tanıyalım kursunun kalan 7 dersi, simülasyonları ve testleri kurs satın alındığında açılır.

Kursun devamını incele →
İlerlemeni kaydetmek için ücretsiz üye ol.Üye ol