OP 앰프 응용: 비교기, 적분기, 필터, 차동 증폭

같은 OP 앰프로 저항과 커패시터 배치만 바꿔 여러 기능을 만듭니다. 센서 회로에서 자주 쓰는 네 가지.

비교기

피드백 없이 두 입력을 비교하면 출력이 전원 끝으로 붙습니다. 과전류 감지처럼 "넘었는가"를 빠르게 알려 줍니다. 노이즈로 출력이 떨리지 않게 약간의 양의 피드백(히스테리시스)을 넣습니다. 전용 비교기 IC가 더 빠르고 안정적입니다.

피드백 자리에 커패시터를 넣으면 출력이 입력의 적분이 됩니다. 아날로그 PI 제어기, 삼각파 발생기에 씁니다.

OP 앰프와 RC 두 쌍으로 만든 2차 필터(살렌-키)는 수동 RC보다 차단 특성이 날카롭고, 출력 임피던스가 낮아 다음 단(ADC)을 잘 구동합니다.

저항 네 개로 두 입력의 차이만 증폭합니다. 션트 저항 양단처럼 둘 다 그라운드에서 떠 있는 신호를 잴 때 씁니다.

Vout = (V+ - V-) × R2/R1 (저항 비율이 정확히 맞을 때)

저항 비율이 1%만 틀어져도 공통 전압이 새어 나오므로 정밀 저항이나 전용 차동 앰프 IC를 씁니다.