অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারে পাওয়ার সাপ্লাই স্যুইচ করার প্রভাবের ব্যাখ্যা
সাধারণত, এনালগ সিগন্যালগুলি এডিসি চিপে প্রবেশ করার আগে, প্রয়োজনীয় স্তরের রূপান্তর, ফিল্টারিং, এডিসি চিপ ড্রাইভিং এবং আরও অনেক কিছু প্রদানের জন্য সিগন্যাল কন্ডিশনিংয়ের জন্য অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারগুলি ব্যবহার করা উচিত। যখন অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ারটি ADC-এর সাথে ইন্টারফেস করে, তখন এটি সহজেই পাওয়ার সাপ্লাই দ্বারা প্রভাবিত হয়, যা ADC চিপ অধিগ্রহণের স্থায়িত্বকেও প্রভাবিত করে। চিত্র 2 হল একটি অপারেশনাল এমপ্লিফায়ার এবং একটি ADC এর একটি সাধারণ ইন্টারফেস ডায়াগ্রাম।
ADC চিপগুলিতে বেশিরভাগ অ্যানালগ ইনপুট টার্মিনালগুলিতে একটি স্যাম্পলিং ক্যাপাসিটর Cin থাকে এবং প্রতিরোধক R1 অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারের আউটপুটের বর্তমানকে সীমাবদ্ধ করে। যখন সুইচ SW বন্ধ থাকে, সিরামিক ক্যাপাসিটর C1 বেশ কয়েকবার স্যাম্পলিং ক্যাপাসিটর দ্রুত C1 এর মাধ্যমে স্যাম্পলিং ক্যাপাসিটর Cin কে চার্জ করে। R1 এবং C1 এর নির্দিষ্ট মানগুলি অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারের স্থায়িত্ব, নিষ্পত্তির সময়, ADC-এর নমুনা নেওয়ার সময় এবং প্রয়োজনীয় নমুনা নির্ভুলতার সাথে সম্পর্কিত।
এখানে উল্লেখ করা উচিত যে অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ারের পাওয়ার সাপ্লাইও উপরের প্রক্রিয়াটিতে একটি দুর্দান্ত ভূমিকা পালন করবে। যখন ক্যাপাসিটরটি অপারেশনাল এমপ্লিফায়ার দ্বারা চার্জ করা হয়, তখন তাত্ক্ষণিকভাবে একটি বড় কারেন্টের প্রয়োজন হয় এবং স্যুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের লোড রেসপন্স টাইম যথেষ্ট নয়, যা একটি বড় পাওয়ার সাপ্লাই রিপল সৃষ্টি করবে এবং অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ারের আউটপুটকে প্রভাবিত করবে। উদাহরণস্বরূপ, যদি C{{0}}Cin=250pF হয়, তাহলে যখন SW অন্য চ্যানেল ({2}}V) থেকে AI0 চ্যানেলে পরিবর্তন করা হয় (ধরে নেওয়া +5V) ), C1-এ Cin -5V থেকে +5V-এর ভোল্টেজে পরিবর্তন করবে এবং C1 দ্রুত Cin চার্জ করবে। * চূড়ান্ত ভোল্টেজ হল (5V×10-5V)/11=4.09V, এবং অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারের আউটপুট হবে 5V থেকে।
বিশেষ করে যখন চার্জ পাম্পটি অপারেশনাল এমপ্লিফায়ার -VCC-কে একটি ছোট নেতিবাচক পাওয়ার সাপ্লাই প্রদান করতে ব্যবহার করা হয়, তখন চার্জ পাম্পের আউটপুট ভোল্টেজ লোড বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়, যা প্রভাবকে আরও স্পষ্ট করে তোলে। এটি পাওয়া যায় যে যখন অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ার DC লিনিয়ার নিয়ন্ত্রিত পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করে, তখন 12- বিট ADC-এর অধিগ্রহণের ফলাফল খুবই স্থিতিশীল থাকে এবং ফলাফলের বৈচিত্র্য 1LSB-এর নিচে হতে পারে। বিপরীতে, যখন চার্জ পাম্প ডিভাইস ব্যবহার করা হয়, যদি চার্জ পাম্পের আউটপুট ব্যাপকভাবে ফিল্টার করা না হয়, ADC অধিগ্রহণের ফলাফল 3LSB পর্যন্ত কাঁপবে। যদি R1 কে 100Ω এ বাড়ানো হয়, C1=10Cin. অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারের আউটপুট রেজিস্ট্যান্স বিবেচনা না করে, অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ারের আউটপুট কারেন্টের * মান (5-4.09)V/100Ω=9.1mA হতে হবে), যা এর চেয়ে কম * সাধারণ অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারের বড় আউটপুট কারেন্ট। যাইহোক, যদি R1 খুব বড় হয় তবে এটি স্পষ্টতই ADC দ্বারা সংগ্রহ করা সংকেত ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাস করবে। ADC দ্বারা এই চ্যানেলের "ট্র্যাকিং" চলাকালীন, অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ার C1 এবং Cin চার্জিং সম্পূর্ণ করতে পারে না, যা এই স্যাম্পলিং এবং অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ারের ইনপুট টার্মিনাল ভোল্টেজের মধ্যে পার্থক্য তৈরি করে, যা হারমোনিক বিকৃতি ঘটাবে।
