Kako pretvoriti dvostruki krug napajanja u jedan krug napajanja
1.1 Napajanje i jednostruko napajanje
Sva operacijska pojačala imaju dva pina za napajanje, obično označena kao VCC+ i VCC - u dokumentaciji, ali ponekad su njihove oznake VCC+ i GND. To je zato što neki autori priručnika s podacima pokušavaju razlikovati ovu razliku u označavanju između operacijskih pojačala s jednom snagom i operacijskih pojačala s dvostrukom snagom. Međutim, to ne znači da ga moraju koristiti na taj način - možda će moći raditi na drugim naponima. Kada se operacijsko pojačalo ne napaja zadanim naponom, potrebno je pogledati priručnik s podacima o operacijskom pojačalu, posebno apsolutni maksimalni napon napajanja i upute za promjenu napona.
Velika većina dizajnera analognih sklopova zna kako koristiti operacijska pojačala u uvjetima dvostrukog napona napajanja, kao što je krug na lijevoj strani slike 1, gdje se dvostruko napajanje sastoji od pozitivnog napajanja i jednakog napona negativnog napajanja. Općenito, to je pozitivni ili negativni 15V, pozitivni ili negativni 12V i pozitivni ili negativni 5V, koji se također često koriste. I ulazni napon i izlazni napon dani su referentnim uzemljenjem, uključujući maksimalnu amplitudu njihanja Vom pozitivnog i negativnog napona i maksimalnu amplitudu izlaznog njihanja.
Naponski pin operacijskog pojačala u jednom strujnom krugu napajanja spojen je na pozitivni izvor napajanja i masu. Spojite pozitivni pin napajanja na VCC+ ili spojite uzemljenje ili VCC - pin na GND. Podijelite pozitivni napon na pola i spojite ga kao virtualno uzemljenje na ulazni pin operacijskog pojačala. U ovom trenutku, izlazni napon operacijskog pojačala također je virtualni napon uzemljenja. Izlazni napon operacijskog pojačala je centriran oko virtualne mase, a amplituda je unutar Vom. Neka nova operacijska pojačala imaju dva različita maksimalna izlazna napona i minimalna izlazna napona. Priručnik s podacima za ovu vrstu operacijskog pojačala posebno će specificirati Voh i Vol. Treba napomenuti da mnogi dizajneri ležerno koriste virtualno uzemljenje za označavanje ulaznih i izlaznih napona. Međutim, u većini aplikacija, ulaz i izlaz temelje se na referentnom izvoru napajanja uzemljenju, tako da projektanti moraju dodati DC izolacijske kondenzatore na ulaznim i izlaznim točkama kako bi izolirali DC napon između virtualnog uzemljenja i uzemljenja.
Obično je napon koji daje jedan izvor napajanja 5 V, a zamah izlaznog napona operacijskog pojačala bit će manji. Osim toga, trenutni napon napajanja operacijskog pojačala također može biti 3V ili čak niži. Iz tog razloga, operacijska pojačala koja se koriste u pojedinačnim krugovima napajanja uglavnom su operacijska pojačala Rail To Rail, što eliminira gubitak dinamičkog raspona. Treba napomenuti da ni ulaz ni izlaz možda neće moći izdržati napon Rail To Rail. Iako je uređaj specificiran kao Rail to Rail, ako izlaz ili ulaz operacijskog pojačala ne podržavaju Rail to Rail, napon koji se približava granici ulaznog ili izlaznog napona može degradirati funkcionalnost operacijskog pojačala. Stoga je potrebno pažljivo pogledati priručnik za podatke kako biste osigurali da su i ulaz i izlaz Rail to Rail. Ovo je obveza dizajnera da osigura da se funkcionalnost sustava ne smanji.
