Invertujuće u odnosu na neinvertirajuće pojačalo
Invertujuće pojačalo i neinvertujuće pojačalo su dva pojačala koja su dizajnirana pomoću operativnog pojačala. Invertujuće pojačalo koristi invertujući ulaz operacionog pojačala kao glavni ulaz dok se neinvertujući ulaz uzemljuje. Neinvertujuće pojačalo koristi neinvertujući ulaz operacionog pojačala kao glavni ulaz dok se invertujući ulaz uzemljuje. Oba ova režima pojačala su vrlo važna u krugovima operativnih pojačala. Ova kola se široko koriste za sabiranje kola, množitelja, diferencirajućih kola, integracionih kola, logičkih kapija i brojnih drugih kola dizajniranih korišćenjem operacionog pojačala. U ovom članku ćemo raspravljati o tome šta su invertujuće i neinvertujuće pojačalo, njihove primjene, sličnosti između ova dva i na kraju razlike između invertujućeg pojačala i neinvertirajućeg pojačala.
Šta je invertujuće pojačalo?
Da biste razumjeli šta je invertujuće pojačalo, prvo morate razumjeti šta je operacijsko pojačalo. Op-amp ima dva ulazna terminala, dva ulaza za napajanje i jedan izlazni terminal. Ulazni terminali su poznati kao invertujući ulaz i neinvertujući ulaz. Idealno op-pojačalo ima beskonačno pojačanje sa beskonačnim otporom između ulaznih terminala i nultim otporom na izlaznom terminalu. U praksi je ulazni otpor vrlo velik, a izlazni otpor vrlo mali. Maksimalni izlazni napon op-pojačala jednak je radnom naponu koji dolazi iz vanjskog izvora napajanja. Op-amp je diferencijalno pojačalo, što znači da pojačalo pojačava razliku napona između invertujućeg ulaza i neinvertirajućeg ulaza.
Invertujuće pojačalo je dizajnirano tako što daje ulaz na invertujući ulaz i uzemljuje neinvertujući kraj. Izlazni signal je zasićen čak i za vrlo mali ulazni signal zbog teoretskog beskonačnog pojačanja op-pojačala. Izlazni signal je 1800 van faze (obrnut) sa ulaznim signalom. Otpornik povratne sprege i ulazni otpornik su spojeni na kola kako bi se smanjilo pojačanje i stabilizirao signal. Invertujuće pojačalo ima linearnu varijaciju u odnosu na inverznu vrijednost ulaznog otpornika kada je povratni otpornik fiksiran.
Šta je neinvertirajuće pojačalo?
Neinvertujuće pojačalo je još jedan način rada pojačala dizajniranog pomoću operativnog pojačala. Izlazni signal, kada je ulaz dat neinvertirajućem ulazu, u fazi je sa ulaznim signalom. Kada se da povratni otpornik sa negativnom povratnom spregom i postavi ulazni otpornik, pojačalo se stabilizuje. U ovom načinu rada, pojačalo ima linearnu vezu između pojačanja i inverznog ulaznog otpornika, kada je otpornik povratne sprege fiksiran. Međutim, postoji vrijednost pojačanja kada je otpornik povratne sprege nula. Ovo čini neinvertujuće pojačalo beskorisnim u sabiranju, množenju i oduzimanju kola.
Koja je razlika između invertujućeg pojačala i neinvertujućeg pojačala?
• Invertujuće pojačalo daje invertirani izlaz, dok neinvertujuće pojačalo daje izlaz koji je u fazi sa ulaznim signalom.
• Pojačanje invertujućeg pojačala, kada se koristi sa negativnom povratnom spregom, direktno je proporcionalno omjeru povratnog otpornika/ulaznog otpornika. Pojačanje neinvertujućeg pojačala je također proporcionalno gore navedenom omjeru, ali sa vrijednošću presjeka.
