จะสร้างวงจรแอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียลโดยใช้ทรานซิสเตอร์ได้อย่างไร?

รูปแบบสั้น ๆ ของ เครื่องขยายเสียงที่ใช้งานได้คือ op-amp และยังทำงานเป็นไฟล์ เครื่องขยายเสียงที่แตกต่างกัน . Op-Amp เป็นส่วนประกอบที่จำเป็นในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ Op-Amps เป็นอุปกรณ์เชิงเส้นที่ใช้ในการดำเนินการทางคณิตศาสตร์และการกรองการปรับสภาพสัญญาณ อุปกรณ์เหล่านี้ออกแบบมาเพื่อใช้ภายนอก ชิ้นส่วนไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ เช่นตัวต้านทานตัวเก็บประจุและขั้ว i / p และ o / p ส่วนประกอบเหล่านี้ควบคุมการทำงานของแอมพลิฟายเออร์และผลลัพธ์ของฟังก์ชันและประโยชน์ของการกำหนดค่าฟีดแบ็กที่เปลี่ยนแปลงเช่นตัวต้านทานหรือคาปาซิทีฟแอมพลิฟายเออร์สามารถทำงานได้แตกต่างกันและเรียกว่าแอมพลิฟายเออร์สำหรับการทำงาน อัน op-amp ประกอบด้วย ของสองขั้วคือกลับด้านและไม่กลับด้านซึ่งแสดงด้วย + & - ฟังก์ชั่นหลักของแอมพลิฟายเออร์นี้คือเพิ่มความแข็งแกร่งให้กับการเปลี่ยนแปลงระหว่างแรงดันไฟฟ้าอินพุตทั้งสอง แต่เอาชนะแรงดันไฟฟ้าใด ๆ ร่วมกันกับทั้งสองอินพุต

แอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียล

แอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียล

ออปแอมป์ทั้งหมดเป็นแอมพลิฟายเออร์ที่แตกต่างกันเนื่องจากการกำหนดค่า i / p หากสัญญาณแรงดันไฟฟ้าตัวแรกเชื่อมต่อกับขั้ว i / p และสัญญาณที่เหลือเชื่อมต่อกับขั้ว i / p ที่ตรงกันข้ามดังนั้นแรงดันไฟฟ้า o / p จะเป็น เกี่ยวข้องกับความแตกต่างระหว่างสัญญาณแรงดันไฟฟ้า i / p สองตัวสามารถคำนวณแรงดันขาออกได้โดยเชื่อมต่อแต่ละอินพุตเข้ากับพื้นดิน 0 โวลต์โดยใช้ ทฤษฎีบทการซ้อนทับ .

วงจรแอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียล

วงจรแอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียลโดยใช้ทรานซิสเตอร์

ความแตกต่าง วงจรเครื่องขยายเสียง มีการอธิบายรายละเอียดการใช้ BJTs และแผนภาพวงจรพร้อมสมการที่เหมาะสมเพื่อความเข้าใจที่ดีขึ้น วงจรต่อไปนี้คือ ออกแบบด้วยทรานซิสเตอร์ เพื่อให้ความแตกต่างระหว่างสัญญาณ i / p สองสัญญาณ

วงจรแอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียลโดยใช้ BJT

ดังแสดงในแผนภาพวงจรด้านบนวงจรประกอบด้วยอินพุตสองตัวและเอาต์พุตสองตัว ได้แก่ I / P1, I / P2 และ O / P1, O / P2 อินพุต I / P1 ถูกนำไปใช้กับเทอร์มินัลฐานของทรานซิสเตอร์ T1 และ IP2 ถูกนำไปใช้กับเทอร์มินัลฐานของทรานซิสเตอร์ T2 ขั้วอิมิตเตอร์ของทรานซิสเตอร์ทั้งสองเชื่อมต่อกับตัวต้านทานอีซีแอลซึ่งกันและกันเพื่อให้ขั้ว o / p สองขั้วได้รับความเสียหายจากสัญญาณ i / p สองตัว แรงดันไฟฟ้าทั้งสองของวงจรคือ Vcc & Vss วงจรยังทำงานด้วยแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าตัวเดียวและเราสามารถสังเกตได้ว่าวงจรไม่มีขั้วกราวด์

การทำงานของเครื่องขยายเสียงที่แตกต่างกัน

การทำงานของแอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียลกับทรานซิสเตอร์แสดงไว้ด้านล่าง

เมื่อสัญญาณอินพุตแรกถูกนำไปใช้กับทรานซิสเตอร์ T1 จะมีแรงดันไฟฟ้าสูงตกคร่อมความต้านทานของตัวสะสม (RCOL1) และตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ T1 จะมีค่าเป็นบวกน้อยลง เมื่ออินพุต 1 เป็นลบทรานซิสเตอร์ T1 จะปิดและแรงดันตกคร่อมตัวต้านทานตัวสะสม RCOL1 จะต่ำมากและตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ T1 จะเป็นบวกมากขึ้น

การทำงานของวงจร Differential Amplifier โดยใช้ BJT

ดังนั้นสามารถสรุปได้ว่า o / p ที่ใส่จะปรากฏบนตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ T1 สำหรับการใช้สัญญาณที่อินพุต 1 เมื่อทรานซิสเตอร์ T1 ถูกเปิดโดยค่าบวกของอินพุต 1 กระแสผ่านตัวต้านทาน REM จะเพิ่มกระแสอีซีแอลเท่ากับกระแสของตัวสะสม

ดังนั้นแรงดันตกคร่อมตัวต้านทาน REM จึงเพิ่มขึ้นและ & ทำให้ตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ T1, T2 ทั้งสองไหลไปในทิศทางบวก การทำให้ทรานซิสเตอร์ T2 นั้นเหมือนกับการทำให้เบสของทรานซิสเตอร์เป็นลบในสภาพนั้นทรานซิสเตอร์ T2 จะทำงานกระแสไฟฟ้าน้อยลงซึ่งจะทำให้แรงดันไฟฟ้าลดลงใน RCOL2 น้อยลงดังนั้นตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ T2 จะไปในทิศทาง + Ve สำหรับ + สัญญาณ Ve i / p ดังนั้นเราสามารถสรุปได้ว่า o / p ของเทอร์มินัลที่ไม่กลับด้านปรากฏบนตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ T2 สำหรับอินพุตที่ฐานของ T1 การขยายของทรานซิสเตอร์สามารถขับเคลื่อนให้แตกต่างกันได้โดยใช้ o / p b / n ตัวรวบรวมของทรานซิสเตอร์ทั้งสอง T1 และ T2 ที่แสดงในวงจรด้านบน

หากถือว่าทรานซิสเตอร์ทั้งสองมีค่าเท่ากันในทุกลักษณะและถ้าแรงดันไฟฟ้าเท่ากัน (VBASE1 = VBASE2) กระแสอิมิตเตอร์ของทรานซิสเตอร์ก็สามารถบอกได้ว่าเหมือนกัน

IEM1 = IEM2
กระแสรวมของอีซีแอล (IE) = IEM1 + IEM2
VEM = VBASE - VBASE ใน
IEM = (VBASE - ฐานใน) / REM

กระแสอีซีแอลของทรานซิสเตอร์ยังคงเกือบคงที่โดยไม่คำนึงถึงค่า hfe ของทรานซิสเตอร์ ตั้งแต่ ICOL1 IEM1 และ ICOL2 IEM2, ICOL1 ICOL2
นอกจากนี้ VCOL1 = VCOL2 = VCC - ICOL RCOL โดยสมมติว่าความต้านทานตัวสะสม RCOL1 = RCOL2 = RCOL

วงจรแอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียลเป็นแอมพลิฟายเออร์วงปิดซึ่งจะเพิ่มความแปรปรวนระหว่างสัญญาณสองสัญญาณ วงจรดังกล่าวเหมาะอย่างยิ่งในระบบเครื่องมือวัด แอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียลมี CMRR สูง (อัตราส่วนการปฏิเสธโหมดทั่วไป) และอิมพีแดนซ์ i / p สูง แอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียลสามารถออกแบบได้โดยใช้ออปแอมป์หนึ่งหรือสองตัว

ดังนั้นทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลเกี่ยวกับ วงจรขยายเสียง ใช้ทรานซิสเตอร์ BJT เราเชื่อว่าคุณมีความเข้าใจในแนวคิดนี้ดีขึ้น นอกจากนี้หากมีข้อสงสัยใด ๆ เกี่ยวกับหัวข้อนี้โปรดให้ข้อเสนอแนะที่มีค่าของคุณโดยการแสดงความคิดเห็นในส่วนความคิดเห็นด้านล่าง นี่คือคำถามสำหรับคุณแอปพลิเคชันของเครื่องขยายเสียงที่แตกต่างกันคืออะไร?