Analoq mikrosxemlər
Siqnal gücləndiriciləri. Analoq mikrosxemlər içərisində siqnal gücləndiriciləri əsas yerlərdən birini tuturlar. Siqnal gücləndiriciləri, onların təyinatı və tətbiq sahələri ilə əlaqəli olan parametrləri, funksional sxemləri, gücləndirilən siqnalların xarakteri və bir çox digər xassələri ilə fərqləndirilirlər. Gücləndirici tiplərinin çox müxtəlifliyinə baxmayaraq, siqnal gücləndiricilərinin təsnifat olunduğu bir neçə ümumi əlamətləri var. Hal-hazırda siqnal gücləndiricilərinin əsasən, təsnifat əlamətləri aşağıdakılardır: gücləndirilən siqnalların xarakteri; işçi tezlik diapazonu; gücləndiricinin sxeminin strukturu; təyinatı və tətbiq sahəsi.
Gücləndirilən siqnalların xarakterinə görə gücləndiriciləri iki böyük qrupa bölürlər:
Kəsilməz siqnalların telefon və radioyayım, kəsilməz proseslərin telemetriyası, səs yazılması və səsləndirilməsi və s. siqnallarının gücləndiriciləri;
Amplitudası diskret qiymətlər alan, yaxud, amplitudası siqnalın uzunluğuna nəzərən sürətlə dəyişən diskret (impuls) siqnallar gücləndiriciləri. Belə siqnallara İQ- və radioidarəetmə siqnalları, teleqraf, radiolokasiya və radionaviqasiya siqnalları, həmçinin, rəqəm kodları aiddirlər.
Tezlik diapazonuna görə aşağıdakı qruplara bölünürlər:
- sabit cərəyan gücləndiriciləri; - səs (ton) tezlikli siqnallarının gücləndiriciləri; - yüksək tezlikli gücləndiricilər; - genişzolaqlı gücləndiricilər.
Ən geniş tətbiq olunan siqnal gücləndiricilərinin nümunələri cədvəl 9 – da verilmişdir.
İS-in tipi
Giriş müqa- viməti, kOm
Çıxış gərginliyi, V
İS-in təyinatı Əsas parametrləri
Cədvəl 9
Qeyri xətti təhrif
əmsalı,%
Yuxarı tezliyi, MHs Qida
mənbəyinin gərginliyi V
K118УД1 Diferensial
gücləndirici
K118УH1 Sabit cərə-yan
güclən-diricisi
K118УH2 Kaskod gücləndirici
1,8 15 10 60 6 4 5 1 6,3
Tələb etdiyi cərəyan, mA
Güclən-dirmə əmsalı
Giriş cərə-yanı, mkA
Sinfaz maneəl. Zəif-lə.-si əmsalı
5,5 250 - - 2 3,8 5 5 12
2 25 - - 1 3,8 5 5 6,3
K148УH1 Güc güclən-
diricisi (GG)
25 200 - - - - 2,5 0,0 12
2
K148УH2 GG 10 30 - - - - 10 0,0 9
2
K171УB1 Genişzolaqlı
gücləndirici
K171УB2 Video- gücləndirici
K171УP1 Aral.Tezl.Güc-
ləndir. (Ar.TG)
20 7 - 3 - - - - 6
25 40 - 3 - 0,03 - - 6
7 16 - 3 - 1,2 - - 6
K174УH3 Aşağı Tezl. Gücl. (Aş.TG)
6 140
0
- - 10 - 1,2 - 6
K174УH4 GG 10 40 - - 10 - 2 0,0 9
01
K174УH5 GG 30 120 - - 10 - 1 0,0 12
2
K174УH7 GG 15 - - - 50 - - 0,0 12
2
K174УH8 GG 15 40 - - 10 5,5 10 0,0 12
2
K174УH9 Aş.TG 30 - - - - - 2 - 18
K174УH10 İkikaskadlı
Gücləndiricisi
40 15 - - - 3,9 0,5 - 15
K174УH11 GG 100 - - - - 0,6 1 - 15
K174УP1 Gücləndirici-
məhdudlayıcı
20 - - - - 5 2 6,5 12
K174УP2 Ar.TG 50 - - - - - - 35 12
K174УP3 Ar.TG 12 - - - 3,9 4,2 2 15 6
K175УB1 Genişzolaqlı
gücləndirici
K175УB2 Difer. Geniş-
zolaqlı güclən.
K175УB3 Difer. Geniş-
zolaqlı güclən.
4 10 - - 1 - 10 - 6,3
3,5 12 - 60 1 3,5 - 5,5 6,3
2 - - - 0,75 - - 3 6
K175УB4 Difer. Güclən. 3 - - 60 - 2 - 15 6
K224УH2
|
Aş.TG
|
20
|
5
|
- -
|
-
|
2
|
3
|
0
-
|
9
|
K224УH3
|
Aş.TG
|
5
|
-
|
- -
|
-
|
-
|
3
|
-
|
9
|
K224УH4
|
Aş.TG
|
5,5
|
140
|
- -
|
-
|
-
|
-
|
-
|
9
|
K224УP1
|
Kaskod gücl.
|
8
|
-
|
- -
|
-
|
6
|
-
|
-
|
12
|
K224УP2
|
Səs Ar.TG
|
15
|
-
|
- -
|
-
|
13
|
-
|
-
|
12
|
K224УP3
|
Təsvir Ar.TG
|
25
|
-
|
- -
|
-
|
7
|
-
|
-
|
12
|
K224УP4
|
Səs Ar.TG
|
15
|
-
|
- -
|
-
|
13
|
-
|
-
|
12
|
K265УB1
|
Universal
|
4
|
-
|
- -
|
400
|
1,6
|
-
|
-
|
6,3
|
|
Gücl.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
K265УB2
|
Tənziml-ci
|
3,6
|
-
|
- -
|
-
|
1,7
|
-
|
-
|
6,3
|
|
Gücl.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
K265УB3
|
Kaskod Gücl.
|
4,6
|
-
|
- -
|
400
|
1,4
|
-
|
-
|
6,3
|
K265УB4
|
Balans
|
3
|
-
|
- -
|
400
|
4
|
-
|
-
|
6,3
|
|
Güclən.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
K265УB5
|
Universal
|
4
|
-
|
- -
|
400
|
-
|
-
|
-
|
6,3
|
|
Gücl.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
K265УB6
|
Kaskod Gücl.
|
3,9
|
-
|
- -
|
400
|
-
|
-
|
-
|
6,3
|
K265УB7
|
Genişzol.
|
13
|
11
|
- -
|
-
|
-
|
-
|
-
|
12,6
|
|
Gücl.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
K538 УH1
|
Univers. Gücl.
|
8
|
100
|
- 62
|
50
|
3
|
0,05
|
10
|
15; 6
|
K538 УH5
|
Univers. Gücl.
|
5
|
300
|
- -
|
-
|
-
|
-
|
-
|
15; 6
|
K538 УH1
|
İkikanallı.
Gücl.
|
15
|
210
5
|
- -
|
-
|
3
|
0,05
|
20
|
18
|
Diferensial gücləndiricilər məsələn, K118УД1, K175 УB3, K175 УB3 qəbuledici aparaturada, o cümlədən avasiya bort və yerüstü avadanlıqlarda tezlik diapazonlarından asılı olaraq, yüksək tezlik gücləndiricilərində, qarışdırıcılarda, heterodinlərdə, məhdudlayıcılarda, aralıq gücləndiricilərdə, amplitud modulyasiyalı və tezlik modulyasiyalı siqnalların detektorlarında zəif siqnalları mövcud olan güclü maneə siqnallarının fonunda gücləndirmək üçün istifadə olunur.
Güclü inteqral aşağı tezlik gücləndiriciləri (ATG) qoşulma variantından asılı olaraq, aralıq, sonuncudan qabaq və çıxış kaskadları, yaxud, güc gücləndiriciləri kimi tətbiq oluna bilər. K174 seriyalı İS-lər və onların analoqları ATG gücləndiriciləri və bəzi markaları güc gücləndiricisi kimi nəsərdə tutulmuşdur. Məsələn, K174 УH7 markalı mikrosxem çıxış gücü 4,5Vt-a qədər olan güc gücləndiricisidir.
K538 və K548 markalı mikrosxemlər və onların analoqları azküylü gücləndiricilər olub, qəbuledicigücləndirici qurğularda ilkin gücləndiricilər kimi tətbiq olunurlar, çünki güc gücləndirici İMS-lərin gücləndirmə əmsalı kifayət qədər deyil, həm də məxsusi küyləri nisbətən çoxdur.
Əməliyyat gücləndiricilərinin növləri və tətbiq sahələri.
Hal-hazırda dünyada yüzdən çox adda inteqral əməliyyat gücləndiriciləri buraxılır. Bütün bu müxtəlif növ mikrosxemləri ümumi texnologiyasına və sxemotexnikasına, dəqiqlik, dinamiki, yaxud istismar xarakteristikalarına görə qruplara bölürlər.
Daxili sxemotexnikasına görə əməliyyat gücləndiricilərini bipolyar, bipolyar-sahə və KMOY tranzistorlulara bölmək olar. Bipolyar-sahə ƏG-lərdə p-n-keçidli sahə tranzistorları, yaxud MOY-tranzistorları ƏG-nin girişində diferensial kaskadda istifadə olunurlar və bu hesaba yüksək giriş müqaviməti və az giriş cərəyanları təmin olunur. Məsələn, K140УД8, К544УД2 və s. tipli əməliyyat gücləndiricilərində.
ƏG-lərin nomenklaturasının böyük hissəsi ümumi təyinatlı gücləndiricilərə aiddirlər. Bu gücləndiricilər orta sürət, çox olmayan dəqiqliyə və az çıxış gücünə malik olub nisbətən ucuzdurlar. Əsas parametrləri: KU = 20 000 – 200 000; Uсм = 0,1 – 20 mV; fт = 0,1 – 10 МHs təşkil edir. Bu mikrosxemlərə K140 УД1, K140 УД2, K140 УД5, K140 УД6, K140 УД8,
K153 УД5, K153 УД6 kimi əməliyyat gücləndiriciləri və onların xarici analoqu olan LF411 seriyalı mikrosxemlər aiddirlər.
Yüksəksürətli əməliyyat gücləndiriciləri orta dəqiqlik parametrlərində yüksək dinamiki xarakteristikalara malikdirlər: sərhəd tezliyi – fs = 20 – 1000MHs, çıxış gərginliyinin artma sürəti – r = 10-1000V/mks təşkil edir. ƏG- lərin sürəti iki səbəb məhdudlaşdırır. Birinci, diferensial kaskada nisbətən aşağı tezlikli olan bipolyar tranzistorlar daxil olur. İkinci, artma sürəti korreksiyaedici kondensatorun yüklənmə sürəti ilə məhdudlanmaya görə baş verir. Birinci faktoru aradan qaldırmaq üçün giriş kaskadında yüksəksürətli p-kanallı sahə tranzistorları istifadə edilir. İkinci faktoru aradan qaldırmaq üçün isə kondensatorun yüklənməsini sürətləndirmək üçün ya diferensial kaskadın cərəyanını artırmaq, ya da kondensatorun tutumunu azaltmaq lazım gəlir. Birinci halda ƏG-nin tələb etdiyi cərəyan artır, ikinci halda onun dayanıqlığı pisləşir. Ona görə də bu halda əlavə tədbirlər görmək lazım gəlir. Bu qrup ƏG-lərə K140УД10, K574УД1, K574УД2, K574УД3, K154УД2 mikrosxemləri və
onların OPA634 tipli xarici analoqları aiddirlər.
Presizion (çox dəqiq) gücləndiricilər qrupuna daxil olan ƏG-lər yüksək diferensial gərginliyə görə gücləndirmə əmsalına, az sıfır sürüşməsinə və az giriş cərəyanlarına malik olurlar.
Gücləndirmə əmsalının artırılması gərginliyə görə gücləndirmə kaskadlarının təkmilləşdirilməsi, yaxud üçkaskadlı sxemin tətbiq olunması hesabına mümkün olur (məsələn, K551УД1), bu isə tezlik korreksiyasını çətinləşdirir. Sıfır sürüşməsini radikal olaraq azaltmaq üçün modulyasiya-
demodulyasiya(məsələn, K140УД13), yaxud periodik olaraq dreyfin kompensə edilməsi (kəsmə yolu ilə) tətbiq olunur. Bu tip ƏG-lərə K140 УД14, K140 УД17, K140 УД20, , МАХ400М, ОРА227 (kəsmə olmadan) və ICL7652,
140УД24, МАХ430 (kəsmə yolu ilə) tipli mikrosxemləri aid etmək olar.
Mikrogüclü gücləndiricilər az enerji tələb edən mikrosxemlər kimi öz qidalanmasını qalvanik, yaxud akkumulyator batareyalarından alan cihazlarda istifadə olunurlar. Belə mikrosxemlər çox az cərəyan tələb edirlər. Məsələn, K140УД12 və onun xarici analoqu olan МАХ406 tipli mikrosxemlər 1-2mkA cərəyan tələb edirlər. Belə mikrosxemlər, digərlərindən fərqli olaraq minimal
1,5V gərginliklə qidalanmaqla işləyə bilirlər. Qeyd etmək lazımdır ki, prezision K140 УД14 və buna oxşar ƏG-lər də bir sıra parametrlərinə görə həm də mikrogüclü ƏG-lərə aid edilə bilərlər. Belə ki, bu mikrosxemlər minimal
2,5Vvgərginlikdən işləyə bilər və bu zaman tələb etdiyi cərəyan onlarla mkA təşkil edir.
Az enerji tələbatı və sürət göstəriciləri arasında bir kompromis əldə etmək üçün çox vaxt bu mikrosxemləri proqramlanan şəkildə hazırlayırlar. Proqramlanan ƏG-lər, əlavə olaraq kənarda rezistor vasitəsilə qida mənbəyinin qütbləri ilə birləşmək üçün nəzərdə tutulan xüsusi çıxışa malik olurlar. Bu rezistorun müqaviməti artırıldıqda cərəyan tələbatı azalır, sürət isə pisləşir, azaldıldıqda isə əksinə.
Azgüclü mikrosxemlərin bəziləri hətta daha aşğı gərginliklərdən işləyə bilərlər. Məsələn, МАХ480 tipli ƏG 0,8V-dan 18V-a qədər gərginliklərdə işləyə bilər və bu zaman tələb etdiyi cərəyan 15mkA-dan çox olmur.
Bəzi hallarda birqütblü mənbələrdən daxil olan siqnalları gücləndirmək üçün ya bir qütblü qida mənbəyindən ƏG üçün süni iki qütblü gərginlik almaq tələb olunur, ya da xüsusi növ ƏG-lərin istifadə olunmasına ehtiyac olur. Süni ikiqütblü gərginlik sxemlərində böyük dəqiqliklər təmin etmək olmur. Ona görə də birqütblü qida gərginliyindən işləyən ƏG-lərin tətbiq olunması xüsusi əhəmiyyət kəsb edir. Məsələn, МАХ495 tipli ƏG 1,8V qida mənbəyindən işləyərək 150 мкА, LMV321 tipli ƏG isə 145 мкА cərəyan tələb edirlər.
Bir çox firmalar çoxkanallı gücləndiricilərin – ƏG-lərin buraxılmasına da xüsusi yer verir. Çoxkanallı gücləndiricilərdə bir kristalda iki, üç, yaxud dörd eynitipli ƏG olur. Məsələn, K140УД20 tipli mikrosxemdə iki eynitipli ƏG var. МАХ406/407/409 və ОРА227/2227/4227 mikrosxem-lərində uyğun olaraq bir, iki və dörd eynitipli gücləndirici var.
Güclü və yüksəkvoltlu əməliyyat gücləndiriciləri. ƏG-lərin əksəriyyəti
15V-a qədər hesablanmışdır. Bəzilərində qida gərginliyi 22V-a qədər yol verilə bilər. Bu isə bəzi fiziki və bioloji tədqiqatlarda idarəetmə üçün, məsələn, pyezoelektrik çeviricilər üçün kifayət etmir. Ona görə də sənayedə 100V-a qədər
gərginliklərə tab gətirən ƏG-lər buraxılır. Hətta 170 – 200V gərginliklərə tab gətirən və çıxışında 15A cərəyan təmin edə bilən ƏG-lər mövcuddur.
Ümumi təyinatlı ƏG-lər çıxışında 5mA-rə qədər cərəyanlar yol verə bilir. Güclü yükləri idarə etmək üçün güclü ƏG-lər tətbiq olunur. Güclü ƏG-lərə çıxışında 500mA-dan çox cərəyana yol verə bilən ƏG-ləri aid edirlər. Güclü inteqral ƏG-lərə misal çıxış cərəyanı 10A olub 90Vt-a qədər güc səpələyə bilən LM12 markalı ƏG-ni göstərmək olar. Apex Mikrotechnology firması 100A cərəyanda yükə 2000Vt güc verə bilən ifratgüclü hibrid РА30 markalı ƏG-lərini buraxır. Hal-hazırda Apex SA08 şirkətinin buraxdığı mikrosxemlər 98% f.iə. ilə 22kHs eninə impuls modulyasiyasında 500V işçi gərginlikdə, 20A çıxış cərəyanında yükdə 10kVt güc təmin edə bilir.
Ən geniş tətbiq olunan əməliyyat gücləndiricilərin markaları və parametrləri cədvəl 10-da verilmişdir.
Əməliyyat Gücləndi- ricisinin tipi
Sinfaz mane- ələrin zəiflə- dirilməsi
Sıfır sürüş- məsi
Giriş müqa- viməti, kOm
Giriş cərəyanı, mkA
Əsas parametrləri
Cədvəl 10
Qida mənbəyi- nin gərginl., V
Tələb etdiyi cərəyan, mA
Gücləndirmə əmsalı
Çıxış gərginliyi, V
Vahid gücli tezliyi, MHs
Çıxış gərgin- liyinin artma sürəti, V/ms
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
K140УД1
А 6,3 4,2 (9..40)
10 2 60 7 4
510 3 3
0,2
5
Б 12,6 8 (2..10)
103
8103 6 0,5
K140УД2 12,6 16 35103 80 5 300 700 10 2 0,12
K140УД5 А
4,2 11103 60 7/
150 800 8 15 3
Б 12
8 11103 80
4,5
100 103 6
K140УД6 А
4,2 7104 80 5/
3103 30 12 1 2,5
Б 15
8 5104 70
8 2103 50 2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
K140УД7 15 2,8 5104 70 4 400 200 11,5 0,5 10
K140УД8 15 3 5104 70 50 105 0,1 10 1 2
K140УД9 15 8 35103 80 5 300 350 10 1 0,2
K140УД10 15 8 5104 80 4 103 250 11 15 50,2
K140УД11 15 8 25103 70 10 5104 250 12 15 20
|
18
|
0,02/
|
103
|
|
|
5103/
|
50
|
10
|
|
|
0,15
|
|
|
|
5104
|
|
|
K140УД13
|
15
|
2
|
0,01
|
90
|
50
|
5104
|
0,5
|
1
|
K140УД12 1,8/
510 4/
70 5
7,5/
2/
1 0,03/
0,8
10-2 -
K140УД14
|
15
|
0,6
|
25103
|
70
|
2
|
3104
|
2
|
13
|
0,5
|
0,2
|
K140УД17
|
15
|
3,5
|
5108
|
160
|
20
|
103
|
0,15
|
13
|
3
|
2,5
|
K153УД1
|
15
|
6
|
2104
|
65
|
5
|
100
|
600
|
10
|
1
|
0,06
|
K153УД2
|
|
15
|
3
|
2104
|
70
|
0,5
|
300
|
500
|
11
|
1
|
0,5
|
K153УД3
|
|
15
|
3,6
|
3104
|
80
|
2
|
300
|
200
|
10
|
1
|
0,2
|
K153УД4
|
|
6
|
0,8
|
2104
|
70
|
5
|
200
|
400
|
4
|
1
|
0,1
|
K153УД5
|
|
15
|
2
|
12104
|
94
|
2,5
|
103
|
125
|
10
|
0,1
|
510-3
|
K153УД6
|
|
15
|
3
|
5104
|
80
|
2
|
104
|
75
|
10
|
0,7
|
0,5
|
K154УД1
|
|
15
|
0,12
|
2106
|
80
|
3
|
104
|
20
|
12
|
-
|
10
|
K154УД2
|
|
15
|
6
|
106
|
80
|
2
|
104
|
100
|
10
|
25
|
150
|
K157УД1
|
|
15
|
9
|
5104
|
70
|
5
|
104
|
500
|
12
|
0,5
|
0,5
|
K157УД2
|
|
15
|
7
|
5104
|
70
|
10
|
104
|
500
|
13
|
1
|
0,5
|
K284УД1
|
A
|
9
|
6
|
2104
|
70/
|
10
|
104
|
1
|
6,5
|
0,1
|
10
|
|
B
|
|
|
|
60
|
|
|
|
|
|
|
K284УД2 6
|
13
|
5103
|
40
|
20
|
2103
|
100
|
2
|
0,04
|
-
|
K544УД1 A 15
|
3,5
|
5104
|
64
|
30/
|
104
|
0,5/1
|
10
|
1
|
2
|
B
|
|
2104
|
|
50
|
|
|
|
|
|
A 15
|
7
|
2104
|
70
|
30/
|
104
|
0,1/
|
10
|
15
|
20
|
K544УД2 B
|
|
104
|
|
50
|
|
0,5
|
|
|
|
A 15
|
5
|
5105
|
100/
|
1,5/
|
104
|
100/
|
10
|
-
|
-
|
K551УД1 B
|
|
2,5105
|
94
|
2,5
|
|
125
|
|
|
|
A 15
|
10
|
5103
|
70
|
5
|
104
|
2103
|
10
|
-
|
-
|
K551УД2 B
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A 15
|
6
|
15103
|
65/
|
7,5/
|
100
|
1,5
|
10
|
1
|
0,2
|
K553УД1 B
|
3,6
|
25103
|
80
|
2
|
|
103 /
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200
|
|
|
|
K553УД2 15
|
6
|
2104
|
70
|
7.5
|
300
|
2103
|
10
|
1
|
0,5
|
K553УД3 15
|
3
|
3104
|
80
|
2
|
600
|
200
|
10
|
1
|
0,2
|
K574УД1 15
|
5,5
|
150
|
80
|
20
|
109
|
0,5
|
10
|
13
|
90
|
A 15
|
5
|
103
|
80
|
0,5
|
0,9
|
300
|
10
|
3
|
2
|
K816УД1 B
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
K816УД2 15
|
6
|
104
|
80
|
4
|
104
|
0,1
|
10,5
|
25
|
3
|
15
|
10
|
5105
|
70
|
2
|
|
0,1
|
13
|
20
|
20
|
KМП816УД5
|
|
|
|
|
104
|
|
|
|
|
A 27
|
5
|
7104
|
70
|
8/
|
|
40/50
|
21
|
0,5
|
1.5
|
KР1408У B
Д1
|
|
5104
|
|
10
|
104
|
|
|
|
|
KР1408УД2 15
|
2,6
|
5104
|
70
|
5
|
400
|
200
|
11,5
|
0,8
|
0,3
|
|
