Операционный усилитель

Операционный усилитель (ОУ)- это дифференциальный усилитель(ДУ) постоянного тока с очень большим коэффициентом усиления и несимметричным выходом. Прообразом ОУ может служить ДУ с двумя входами и несимметричным выходом, который изучали ранее, но реальный ОУ обладает более высоким коэффициентом усиления (обычно 10⁵-10⁶) и меньшим выходным импедансом. А так же допускает изменение выходного сигнала почти в полном диапазоне питающего напряжения (обычно используются расщепленные источники питания + 12- + 15 В).

Промышленность выпускает сейчас сотни типов ОУ.

Условные обозначения применяемые для всех типов ОУ представлены на рисунке.

Входы обозначаются «+» и «-» и работают следующим образом: выходной сигнал изменяется в положительном направлении, когда потенциал на входе (+) становится более положительным, чем потенциал на входе (-), и наоборот. Символ (+) и (-) не означают, что на одном входе потенциал всегда должен быть более положительным, чем на другом. Эти символы просто указывают относительную фазу выходного сигнала (это важно, если в схеме используется ООС). Во избежание путаницы входы лучше называть «инвертирующий» и «неинвертирующий», а не входы «плюс» и «минус».

ОУ обладают колоссальным коэффициентом усиления по напряжению и никогда (за редким исключением) не используются без ОС. Коэффициент усиления ОУ столь велик, что при наличии замкнутой ОС характеристики усилителя зависят только от схемы ОС.

Промышленность выпускает множество ОУ, которые имеют друг перед другом те или иные преимущества. Как правило, это микросхема, расположенная в цилиндрическом или прямоугольном корпусе. Особенное распространение получили схемы серии: 140УД, 553УД, зарубежные- LF411.