Microsoft PowerPoint - lec06_2009_회로이론1 [호환 모드]

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정원 강
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egte pwer upply b The rrepdee betwee the rled p umber the tegrted rut d the de the pertl

1 Opertl Ampler A µa7 tegrted rut h eght etg p 주요한단자. ertg put. ertg put. utput. pte pwer upply 5. egte pwer upply b The rrepdee betwee the rled p umber the tegrted rut d the de the pertl mpler. NC : et Bleet ull : mpete r degrdt Leture 6- Symbl d Crut A p mp, ludg pwer upple d -. CL - Cmm de : reeree - All ltge re rm the reeree de. - All urret me t the mpler. Leture 6-

2 Idel Opertl Ampler V /A Negte turt V V Pte turt V / A Ler reg -Op mp가선형이기위해서는다음의조건을만족해야한다. t t d t S S, lew rte dt Fr μa7, t V, ma, S 5, V/ t Leture 6- Idel Opertl Ampler Tble. Opertg Cdt r Idel Opertl Ampler Vrble Iertg de put urret Nertg de put urret Vltge deree betwee ertg de ltge d ertg de ltge Idel Cdt - A The del pertl mpler - Idel pertl mpler Op mp put urret 는영이다., Iput de ltge는같다. * Vrtul hrt dt. Leture 6-

3 Idel Opertl Ampler -Idel OP Amp Ite g, te put rete, zer utput rete,, A - 실제소자거동 e.g. turt 을정확히묘사하지못하나, 해석을단순화. Leture 6-5 Op mp 회로의간략화 A p mp, ludg pwer upple d -. The del pertl mpler CL - 여기서, 은매우작으므로 따라서, - - 입력전류는영이지만출력전류는상당히흐른다. Op mp 회로는선형구간에서그림과같이간략화할수있다. 여기서 < V 이고 은성립하지않는다. 왜냐하면이회로는간략화한회로이기때문이다. Leture 6-6

4 Ndl Aly Op Amp Crut Op mp : rtul hrt dt Nde, Iput 단자에서 CL 적용. Nde kω kω b kω, 가미지수따라서, - b -b kω b ' ' Leture 6-7 Iertg Ampler 이고 이므로, < V 이어야하므로 V < V < 가없는pe lp인경우 -A 이되고 이므로 가된다. CL 에서. : lg tr 따라서, -A 이고 < V A 이어야하므로 는매우작아야Op mp가선형동작한다. Leture 6-8

5 Vrtul hrt dt b,, 로 Nde ltge 정의 Brdge Ampler Crut I Brdge Ampler Crut I, g Nde b 의 CL Nde 의 CL 6 5 A brdge mpler, ludg the brdge rut Leture 6 Leture 6-9 Superde, d 의 CL 6 5 b The

5 5 Vrtul hrt dt b,, 로 Nde ltge 정의 Brdge Ampler Crut I Brdge Ampler Crut I, g Nde b 의 CL Nde 의 CL 6 5 A brdge mpler, ludg the brdge rut Leture 6 Leture 6-9 Superde, d 의 CL 6 5 b The brdge rut Superde,, 가미지수. Brdge Ampler Crut II Brdge Ampler Crut II ' ' ' It Thée equlet rut Leture 6 Leture 6- d The brdge mpler, ludg the Thée equlet the brdge, 를소거하면 를구할수있다.

6 6 이므로 g 에서의전압강하. 따라서 이고 이므로 Nertg Ampler Nertg Ampler 따라서, 이고 이므로 CL 에서 Leture 6 Leture 6- p 이고 CL 을적용. Summg Ampler Summg Ampler Leture 6 Leture 6- 따라서, 는 le 된 개의입력전압의합이고부호는역전되어있다.

7 7 p 이고 CL 을적용. Nertg Summg Ampler Nertg Summg Ampler / / / / b b b b Leture 6 Leture 6- 따라서, - ut C # 의출력은 C # Vltge llwer buer mpler Vltge Fllwer d Ldg Eet Vltge Fllwer d Ldg Eet Crut # 의출력은 Crut # 를연결하는순간변하고만다. 이를 Ldg eet 라고한다. 그림 b 와같은전압은바뀌게된다.Op mp 의 ltge llwer b Ater Crut# eted Crut# bere Leture 6 Leture 6- 를이용하면출력전압을그대로유지할수있다. Preetg ldg ug ltge llwer

8 8 Vltge Fllwer Buer r Ilt Ampler A ltge dder bere kω retr dded 6 그림 의경우 6 그림 b 의경우. kω 의저항을연결했으므로 6// b 6// b A ltge dder ter -kω retr dded 그림 와같이ltge llwer를삽입. Nde 의 CL kω 6kΩ kω 6kΩ kω A ltge llwer dded t preet ldg ut 이므로 ut kω Leture 6-5 kω Deree Ampler 이므로 g V V V - g V - 이므로 두식에서 g 만약 이고 이면 g 만약 k 이고 k 이면 k g Leture 6-6

9 9 Sturt & the Ate Mde d Fte g : typlly t 6. Sturt : Output ltge t exeed the turt ltge Leture 6-7 Typl Op-Amp Leture 6-8

10 Equlet Crut 7 Op Amp Leture 6-9 Smpled Iterl Crutry B Op Amp Leture 6-

11 Prtl Op-Amp Idel p mp.,, - Prtl p mp. - zer b urret b, b - zer put et ltge - te put rete - zer utput rete - te ltge g A b, b, - b - b Fr µa 7, 5 A, 5 A b b b A 5 mv b b The et mdel pertl mpler Leture 6- Prtl Op-Amp Idel p mp.,, - Prtl p mp. - zer b urret b, b - zer put et ltge - te put rete - zer utput rete - te ltge g A The te g mdel d pertl mpler d The et d te g mdel pertl mpler Leture 6-

12 elt Mdel - Iertg AmpI A ertg mpler -Op mp 는 µa 7 임. b A equlet rut tht ut r the put et ltge d b urret the pertl mpler - 실제 Op mp 는 b urret ure 두개와 et ltge ure 한개가 del Op mp 에더해져있는것으로간주 그림 b. Leture 6- elt Mdel - Iertg Amp II - 그림 는 del Op mp. kω 5 kω 5 Aly ug uperpt - 그림 d : Oet ltge ure kω 5 kω 6 Leture 6-

13 elt Mdel - Iertg Amp III - 그림 e : B urret ure, b b 5kΩ kω 5kΩ b - 그림 : B urret ure, b, p 이므로 kω 에흐르는전류 이고 5 kω 에흐르는전류. Superpt에의해서 5 6 5kΩ b utput et ltge Output et ltge r µa mv 5 kω 5 A 55 mv 최대최대 5 > 5 mv인영역에서et ltge를무시. Leture 6-5 Oet Vltge - Iertg Amp kω 의역할 B urret 에의해 et 전압이발생. b Oet urret 에의해 et 전압이발생. 대개 et urret 는 b urret 의 ¼ 정도. Leture 6-6

14 A de b de : : el Iertg Op el Iertg Op-Amp Crut Amp Crut de b,,, : 라하면 A A D Leture 6 Leture A D Idel p mp 의경우, A,, 이므로이를대입하면앞의예와같다. 출력단에부하저항 L 을연결하면 가바뀌며이값도 CL 에의해서구할수있다. g d el Nertg Op el Nertg Op-Amp Crut Amp Crut : : L p g g A de b de 또한 와 g 에흐르는전류가같으므로 Leture 6 Leture 여기서, p,, 가미지수이고식이세개이므로 를구할수있다. g g p g g

5 Applt - D/A Certer Buldg-Weghted Summg

[,,,][b,b,b,b ] Swth : up Swth : dw Swth

15 5 Applt - D/A Certer Buldg-Weghted Summg Crut I [ b,...,b ] [ b.. b b ] E D/A erter ut I E Nde ltge : E/6 Nde ltge : E/8 Nde ltge : E/ Nde ltge : E/ Leture 6-9 Applt - D/A Certer Buldg-Weghted Summg Crut II [,,,][b,b,b,b ] Swth : up Swth : dw Swth : dw Swth : up 8I I Swth ltge 에 9 I 가흐르므로 V ut x 9 I X 9 E/ 9 E/6 Leture 6-

16 6 Trduer Itere Crut I - Preure er 의출력을 PC에입력을하려면 ADC lg-dgtl erter 를이용해야한다. -ADC 는 ~ V 의입력을필요로하는데 preure er의출력은 5 mv ~ 5 mv 이다. - 이것을증폭시켜야한다. 5 mv 5 mv V V b 5 V Leture 6- Trduer Itere Crut II - Iertg mpler, ltge llwer, ummg mpler 를이용하여회로를완성한다. Leture 6-

Microsoft PowerPoint - lec06_2007

Microsoft PowerPoint - lec06_2007 Opertil Ampliier A µa74 itegrted circuit h eight cectig pi 주요한단자. iertig iput. iertig iput. utput 4. pitie pwer upply 5. egtie pwer upply b The crrepdece betwee the circled pi umber the itegrted circuit