2014-10-02
org.kosen.entty.User@3d9e8428
김종수(kjskumal)
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첨부파일
1. 첨부한 그림은 OPAMP인데 입력부분에 아주 큰 저항이 걸리는데 이상적OPAMP 그림에선 이 선이 무한대의 저항이라며 끊어져 있더라고요 게다가 빨간글씨 A,B사이엔 흐르는 전류가 0 이라고 하고요 그러면 OP AMP를 만들때 도선을 끊어놓지 왜 큰저항을 달아 연결해 놓는 건 지 궁금합니다
2. 그림에서 빨간글씨 B는 접지되어 있어 0V인건 알겠는데 왜 B는 A의 전압을 따라 0V 인건가요? 둘사이에 큰 저항이 연결되있다면 전압강하가 어느 방향으로든 일어나야 하는 거 아닌가요?
3. 증폭기의 목적은 전압이득인데 입력전압을 Vin 출력전압이 Vout일떄 전압이득을 A로
Vout=A*Vin이라고 하는데 이 둘사이에 왜 전압이득이 생기는 건지 궁금합니다.
B점에서 0V로 전류가 Vin -> R1 -> B -> R2 ->Vout을 통해 흐르면서 전압강하가 일어났으면 일어났지 왜 전압이득이 나오나요?
답변 부탁드리겠습니다
2. 그림에서 빨간글씨 B는 접지되어 있어 0V인건 알겠는데 왜 B는 A의 전압을 따라 0V 인건가요? 둘사이에 큰 저항이 연결되있다면 전압강하가 어느 방향으로든 일어나야 하는 거 아닌가요?
3. 증폭기의 목적은 전압이득인데 입력전압을 Vin 출력전압이 Vout일떄 전압이득을 A로
Vout=A*Vin이라고 하는데 이 둘사이에 왜 전압이득이 생기는 건지 궁금합니다.
B점에서 0V로 전류가 Vin -> R1 -> B -> R2 ->Vout을 통해 흐르면서 전압강하가 일어났으면 일어났지 왜 전압이득이 나오나요?
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- OPAMP
- 전압이득
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각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
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답변 3
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답변
이응신님의 답변
2014-10-02- 1
1. 입력단자
OP Amp의 목적은 선형적인 전압증폭(신호증폭)이 목적이므로 전류가 OP Amp내로 흘러다닐 필요가 없습니다. 만약 지적한대로 입력단자인 (+)신호와 (-)신호가 서로 연결이 되어 있다면 단락이 되어 무한대의 전류가 흘러 망가지겠지요. 따라서 내부를 보면 캐패시터나 다이오드 등으로 연결시켜 두 단자를 전기적으로 분리시켜 놓았습니다. 그러나 실제로 20여개의 트랜지스터나 저항들이 단자들 사이에 존재하므로 저항을 측정해보면 수 메가 옴의 저항이 걸려있으므로 사실상 무한대 저항이라고 합니다.
2. B지점의 전압
접지가 한 단자에 연결되어 있다면 접지 전압을 기준전압으로 해서 0이라고 가정합니다. OP Amp는 입력신호만 증폭시켜 출력으로 내보내는데 기준 전압이 증폭되어 출력으로 나타난다면 미약한 신호를 증폭시켜도 효과를 내지 못하므로 실제로는 Offset 전압을 조정하는 부위가 있습니다. 그러나 접지와 연결된 단자를 0으로 가정하고 다른 단자를 보면 실제로 끊어져 있으나 B 지점에 연결되어 있는 입력신호의 전류가 OP Amp 내로 들어오지 못하므로 전류가 0으로 되어 전압도 덩달아 0으로 됩니다. 접지가 되어 있는 단자가 0이고 반대편 신호가 들어오는 단자도 0이므로 회로가 연결되지는 않았으나 같은 전압을 유지하므로 가상접지로 보는 것입니다.
3. 증폭 이득
OP Amp내로는 전류가 흐르지 않으므로 아무리 입력신호를 증폭해서 출력쪽에서 증폭신호를 얻을려고 해도 안됩니다. 이것을 해결하기 위한 방법으로 어느 형태로든지 OP Amp가 들어간 전체 회로가 연결되어 전류가 흘러야 합니다. 전류가 입력 신호에서 출력신호로 흘러가는 방법은 OP Amp를 우회해서 가야 합니다. 따라서 R1과 R2가 필요하고 B점이 기준점이므로 전체 회로에서 전류가 흘러들어가는 지점으로 보고 키르히호프 법칙을 적용하면 i = Vin/R1+Vout/R2 가 되고 전류가 단자로 들어가지 못하고 전압이 0이므로 Vin/R1+Vout/R2 = 0 이라는 결과가 납니다. 여기서 중요한건 전류흐름에 따른 전압강하가 아니라 입력전압과 출력전압의 비가 중요합니다. 입력단자 부분의 B를 0으로 만드는 이유가 무엇인가는 앞의 공식을 보면 이해가 되리라고 봅니다. -
답변
안길홍님의 답변
2014-10-03- 1
첨부 자료 참고바랍니다. -
답변
윤상진님의 답변
2019-10-23- 0
A B 입력을 보통 Differential 신호로 입력받아서 전압차만 보도록 설계되어 있습니다.
증폭기이기 때문에 출력대비 A 신호 입력차는 매우 미미합니다. 따라서 A B 신호는 동일 레벨이라고 해도 무방합니다.