কিভাবে দ্বৈত পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিটকে একক পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিটে রূপান্তর করা যায়
1.1 পাওয়ার সাপ্লাই এবং একক পাওয়ার সাপ্লাই
সমস্ত অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারের দুটি পাওয়ার পিন থাকে, সাধারণত VCC+ এবং VCC হিসাবে লেবেল করা হয় - ডকুমেন্টেশনে, কিন্তু কখনও কখনও তাদের লেবেল VCC+ এবং GND হয়। এর কারণ হল ডেটা ম্যানুয়ালগুলির কিছু লেখক একক পাওয়ার অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ার এবং ডুয়াল পাওয়ার অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ারের মধ্যে এই লেবেলিং পার্থক্যটিকে আলাদা করার চেষ্টা করেন। যাইহোক, এর অর্থ এই নয় যে তাদের অবশ্যই এটিকে সেভাবে ব্যবহার করতে হবে - তারা অন্যান্য ভোল্টেজে কাজ করতে সক্ষম হতে পারে। যখন অপারেশনাল এমপ্লিফায়ার ডিফল্ট ভোল্টেজ দ্বারা চালিত হয় না, তখন অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারের ডেটা ম্যানুয়াল, বিশেষ করে পরম সর্বোচ্চ সরবরাহ ভোল্টেজ এবং ভোল্টেজ সুইং নির্দেশাবলী উল্লেখ করা প্রয়োজন।
অ্যানালগ সার্কিট ডিজাইনারদের অধিকাংশই জানেন কিভাবে দ্বৈত পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ অবস্থায় অপারেশনাল এমপ্লিফায়ার ব্যবহার করতে হয়, যেমন চিত্র 1-এর বাম দিকের সার্কিট, যেখানে দ্বৈত পাওয়ার সাপ্লাই একটি ইতিবাচক পাওয়ার সাপ্লাই এবং সমান ভোল্টেজ নেগেটিভ পাওয়ার সাপ্লাই নিয়ে গঠিত। সাধারণত, এটি ধনাত্মক বা ঋণাত্মক 15V, ধনাত্মক বা ঋণাত্মক 12V এবং ধনাত্মক বা ঋণাত্মক 5V, যা সাধারণত ব্যবহৃত হয়। ইনপুট ভোল্টেজ এবং আউটপুট ভোল্টেজ উভয়ই রেফারেন্স গ্রাউন্ড দ্বারা দেওয়া হয়, যার মধ্যে রয়েছে ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক ভোল্টেজের সর্বাধিক সুইং প্রশস্ততা Vom এবং সর্বাধিক আউটপুট সুইং প্রশস্ততা।
একটি একক পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিটে অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারের পাওয়ার পিনটি একটি ইতিবাচক শক্তির উত্স এবং স্থলের সাথে সংযুক্ত থাকে। পজিটিভ পাওয়ার পিনটিকে VCC+ এর সাথে কানেক্ট করুন, অথবা গ্রাউন্ড বা VCC - পিনটি GND এর সাথে কানেক্ট করুন। ধনাত্মক ভোল্টেজকে অর্ধেক ভাগ করুন এবং এটিকে একটি ভার্চুয়াল গ্রাউন্ড হিসাবে অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারের ইনপুট পিনের সাথে সংযুক্ত করুন। এই সময়ে, অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারের আউটপুট ভোল্টেজও ভার্চুয়াল গ্রাউন্ড ভোল্টেজ। অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারের আউটপুট ভোল্টেজ ভার্চুয়াল গ্রাউন্ডের চারপাশে কেন্দ্রীভূত হয় এবং প্রশস্ততা Vom-এর মধ্যে থাকে। কিছু নতুন অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারের দুটি ভিন্ন সর্বোচ্চ আউটপুট ভোল্টেজ এবং সর্বনিম্ন আউটপুট ভোল্টেজ রয়েছে। এই ধরনের অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারের জন্য ডেটা ম্যানুয়াল বিশেষভাবে Voh এবং Vol উল্লেখ করবে। এটি লক্ষ করা উচিত যে অনেক ডিজাইনার ইনপুট এবং আউটপুট ভোল্টেজগুলি উল্লেখ করতে আকস্মিকভাবে ভার্চুয়াল গ্রাউন্ড ব্যবহার করেন। যাইহোক, বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশনে, ইনপুট এবং আউটপুট রেফারেন্স পাওয়ার সোর্স গ্রাউন্ডের উপর ভিত্তি করে, তাই ডিজাইনারদের অবশ্যই ইনপুট এবং আউটপুট পয়েন্টগুলিতে DC আইসোলেশন ক্যাপাসিটার যোগ করতে হবে যাতে ভার্চুয়াল গ্রাউন্ড এবং গ্রাউন্ডের মধ্যে ডিসি ভোল্টেজ আলাদা করা যায়।
সাধারণত, একটি একক শক্তি উত্স দ্বারা সরবরাহ করা ভোল্টেজ 5V হয় এবং অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারের আউটপুট ভোল্টেজ সুইং কম হবে। এছাড়াও, অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারের বর্তমান পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ 3V বা এমনকি কমও হতে পারে। এই কারণে, একক পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিটে ব্যবহৃত অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ারগুলি বেশিরভাগই রেল টু রেল অপারেশনাল এমপ্লিফায়ার, যা গতিশীল পরিসরের ক্ষতি দূর করে। এটি লক্ষ করা উচিত যে ইনপুট এবং আউটপুট উভয়ই রেল টু রেলের ভোল্টেজ সহ্য করতে সক্ষম নাও হতে পারে। যদিও ডিভাইসটিকে রেল থেকে রেল হিসাবে নির্দিষ্ট করা হয়েছে, যদি অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ারের আউটপুট বা ইনপুট রেল থেকে রেল সমর্থন না করে, তাহলে ইনপুট বা আউটপুট ভোল্টেজের সীমার কাছাকাছি ভোল্টেজ অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ারের কার্যকারিতা হ্রাস করতে পারে। অতএব, ইনপুট এবং আউটপুট উভয়ই রেল থেকে রেল হয় তা নিশ্চিত করতে ডেটা ম্যানুয়ালটি সাবধানে উল্লেখ করা প্রয়োজন। সিস্টেমের কার্যকারিতা যাতে খারাপ না হয় তা নিশ্চিত করার জন্য এটি ডিজাইনারের বাধ্যবাধকতা।
