Operationsverstärker

Bezeichnungen: Operationsverstärker, OP, OPV, OPA

Symbol

Typen

• Operationsverstärker LM358 und LM324

• Operationsverstärker CMOS-Operationsverstärker MCP6041 bis MCP6144

• Spannungskomparator TLC3702

• Hochgeschwindigkeitskomparatoren TLV3501 und TLV3502

• Spannungskomparator mit Referenzspannung MCP65R41 und MCP65R46

Daten

Definition der wichtigsten Daten

• Versorgungsspannung U_v

• Minimale Versorgungsspannung U_vmin

• Maximale Versorgungsspannung U_vmax

• Verstärkung V

Ua = ( Uin+  -  Uin- ) * V

• Eingangsstrom I_in

• Offsetstrom

Iino = Iin+  -  Iin-

• Eingangsspannung U_in

• Maximale Eingangsspannung

• Positive Eingangsspannung U_in+

• Negative Eingangsspannung U_in-

• Gleichtaktspannung U_cm (common-mode-voltage) ( U_in+ + U_in- ) / 2

• Differenzspannung U_in+ - U_in-

• Offsetspannung

• Ein Fehler im OPV erzeugt eine Spannung am Ausgang, wenn U_in+ = U_in- ist.

• Die Offsetspannung U_off ist die Spannung ( U_in+ - U_in- ), die angelegt werden muss, damit U_a=0 V ist.

• Ausgangsspannung U_a

• Maximale positive Ausgangsspannung U_a+max

• Maximale negative Ausgangsspannung U_a-max

• Ausgangsstrom I_a

• Maximaler positiver Ausgangsstrom I_a+max

• Maximaler negativer Ausgangsstrom I_a-max

• Versorgungsstrom I_v

Rail-to-Rail-OP

• Ausgangsspannung über den gesamten Bereich der Versorgungsspannung, also von U_- bis U₊.

• Eingangsspannung über den gesamten Bereich der Versorgungsspannung, also von U_- bis U₊.

Arbeitsbereiche

Maximale Betriebsdaten

Unter maximalen Betriebsdaten versteht man Spannungen und Ströme, deren Überschreitung zur Zerstörung des Operationsverstärkers führen kann. Dies sind z. B.:

• die maximale Versorgungsspannung

• die maximale Eingangsspannung

• der maximale Ausgangsstrom

• der maximale Eingangsstrom

• die maximale Betriebstemperatur

Zulässiger Arbeitsbereich

Manchmal auch maximaler Arbeitsbereich

• Bereich der zulässigen Eingangsspannung, in dem der Operationsverstärker fehlerfrei arbeitet.

• Meist wird dafür ein Bereich der Gleichtaktspannung definiert.

• Meist wird auch erwartet, dass die Differenzspannung U_in+ - U_in- klein, im Bereich von mV ist.

• Wird der zulässige Arbeitsbereich verletzt,

• kann z. B. die Verstärkung invertiert werden:

• Ein invertierender Verstärker wird nicht invertierend und

• umgekehrt.

• Es kann zu Schwingungen kommen.

• In der Regel treten keine bleibenden Schäden auf.

• Der maximale Arbeitsbereich bzw. die maximalen Betriebsdaten sind nicht der zulässige Arbeitsbereich.

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