سلام به همه دوستان و همراهان اسمارت کامپ! امیدواریم حال همه شما خوب باشه. در این مقاله، قصد داریم مقدمه ای در مورد تراشه تقویت کننده عملیاتی (Op amp) چهارتایی به شماره LM324 را ارائه بدهیم. این تراشه یک تقویت کننده عملیاتی (Op-amp) است که از چهار تقویت کننده تشکیل شده است. این تراشه ی کم هزینه ای است که ورودی های تفاضلی واقعی دارد. برای کاربردهای تک منبع، LM 324 نسبت به سایر تقویت کننده های عملیاتی برتری دارد. LM-324 قادر است در حداقل ولتاژ 3 ولت و در سطوح ولتاژ بالا تا 32 ولت کار کند. یکی از مزیت های اصلی LM-324 این است که محدوده ورودی حالت مشترک شامل منبع منفی است که نیاز به بایاس خارجی را از بین می برد. ولتاژ منبع تغذیه منفی نیز در محدوده ولتاژ خروجی گنجانده شده است. این تراشه فاقد سرب (Pb)، فاقد هالوژن و سازگار با RoHS است. این تراشه شامل چهار تقویت کننده در هر بسته است. کاربردهای واقعی LM 324 شامل مدارهای تقویت کننده معمولی، تقویت کننده خروجی ترنسدیوسر، بلوک های بهره DC و غیره است. جزئیات بیشتر در مورد LM324 شامل پیکربندی پایه ها، ویژگی‌های حرارتی و الکتریکی و کاربردهای آن در ادامه این آموزش به تفصیل توضیح داده خواهد شد. 

معرفی LM324

LM324 یک تقویت کننده عملیاتی است که از چهار تقویت کننده تشکیل شده است. این آمپلی فایر به دلیل قیمت پایینش بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد. از چهار تقویت کننده در هر بسته تشکیل شده است و نسبت به سایر تقویت کننده ها برای کاربردهای تک منبع برتری دارد. منبع تغذیه منفی موجود در محدوده ورودی و خروجی حالت مشترک، نیاز به بایاس خارجی را از بین می برد. چندین کاربرد مختلف دارد به عنوان مثال بلوک های بهره DC، تقویت کننده های خروجی ترنسدیوسر، مدارهای تقویت کننده معمولی و غیره. LM 324 در شکل زیر نشان داده شده است.

1. پایه های LM324

قبل از استفاده از هر یک از قطعات الکترونیکی، برای استفاده مناسب از آن ها باید توضیحات مربوط به هر پایه را بدانیم.

LM-324 در مجموع دارای چهارده (14) پایه است که عملکردهای متفاوتی با آنها مرتبط است.

تمام چهارده پایه به همراه نام آنها به ترتیب زمانی در جدول زیر آورده شده است.

2. تنظیمات LM324.

دیاگرام پایه بندی که به درستی برچسب گذاری شده باشد، منجر به درک بهتر عملکرد آن می شود.

بنابراین، در اینجا یک نمودار کاملاً برچسب دار برای پایه های LM324 ارائه شده است که می توانید آن را در شکل زیر مشاهده کنید.

3. بسته های LM324

LM-324 دارای چهار نوع بسته بندی مختلف با ابعاد فردی متفاوت است.

بسته ها شامل TSSOP، SOIC، CDIP و PDIP هستند.

تمامی بسته های فوق به همراه ابعاد آنها در جدول زیر آورده شده است.

4. رتبه بندی LM324

درجه‌بندی جریان، توان و ولتاژ هر قطعه الکترونیکی نشان‌دهنده نیاز توان آن قطعه است، یعنی مقدار جریان و ولتاژی که یک قطعه خاص در آن به درستی کار خود را شروع می‌کند.

جریان، ولتاژ و توان LM-324 در جدول زیر ارائه شده است.

5. نمودار شماتیک LM324

نمودار شماتیک یک قطعه الکترونیکی به درک عملکرد داخلی آن کمک می کند.

در اینجا یک نمودار شماتیک از LM-324 را همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است ارائه کرده ایم.

از شکل بالا می بینید که LM 324 از چهار آمپلی فایر در هر بسته تشکیل شده است.

ورودی های این تقویت کننده ها به ترتیب به پین شماره 2، 3، 5، 6، 9، 10، 12 و 13 متصل می شوند.

خروجی این تقویت کننده ها به 1، 7، 8 و 14 پایه متصل می شود.

6. کاربردهای LM324

کاربردهای مختلفی از LM324 وجود دارد که تعدادی از آنها در زیر آورده شده است.

مدارهای تقویت کننده معمولی

تقویت کننده خروجی ترنسدیوسر.

بلوک های بهره DC

چند مثال شبیه سازی در پروتئوس

در اینجا یک مدار ساده طراحی کرده ایم که در آن LED بسته به مقدار LDR به طور خودکار روشن یا خاموش می شود.

حالت OFF در شکل زیر نشان داده شده است:

در شکل بالا می بینید که LDR به ورودی ها وصل شده است در حالی که LED در خروجی آن قرار دارد.

مقاومت متغیر برای کنترل حساسیت سنسور LDR استفاده می شود.

وضعیت ON در شکل زیر نشان داده شده است: