08. [ORCAD][PSPICE] 비반전 증폭기 시뮬레이션

08. [ORCAD][PSPICE] 비반전 증폭기 시뮬레이션

안녕하세요 JnP 입니다.

오늘은 비반전 증폭기 시뮬레이션을 해볼건데요 시뮬레이션 결과와 비반전 증폭기 공식을 비교해보겠습니다.

 

우선 비반전 증폭기 공부는 카테고리에서 OPAMP 에서 확인 해주세요 여기서는 결과 값만 가지고 오겠습니다.

 

비반전 증폭기 결과 공식은 바로바로 이겁니다.

그림 1) 비반전 증폭기 공식

휴.. 공식만 보면 무슨 말인지 잘 모르실겁니다. 이제바로 시뮬레이션을 시작하여 조금더 이해하기 쉽게 다가가 보겠습니다. 우선 전원을 DC 전원하고 SIN 전원 2가지로 넣어 보겠습니다.

 

 

1. [07] 시뮬레이션 시작하기 강좌를 보시면 라이브러리 추가 까지 진행 하였습니다.

라이브러리를 추가 잘하셨다고 생각하고 설명 하겠습니다.

[Libraries] 항목에서 ANALOG 를 선택하여 주고 시뮬레이션에 사용할 Part 를 선택 하여 주겠습니다.

우리는 저항하고 OPAMP를 추가하겠습니다. R과 OPAMP를 더블클릭하면 도면에 그릴수 있는 아이콘이 생성됩니다.

 

2. 그리고 전원 아이콘을 생성해 주셔야합니다. VDC와 VSIN 2가지 전원을 시뮬레이션해보고 결과값을 보겠습니다.

3. 비반전 증폭기 회로도를 아래와 같이 그려 주겠습니다.

전원  Vlaue 값을 1볼트 , 저항 Value 값을 각각 적어주셔야합니다.

그리고 OPAMP 를 더블클릭하여 OPAMP 전원을 적어주셔야합니다. VNEG, VPOS 2가지 전원으 입력하여 주겠습니다.

OPAMP 전원까지 증폭이 되는 특성이 있습니다. 데이터시트를 보시면 RAIL TO RAIL 이라는 글자를 보셨다면 OAMP 전원 비슷하게 증폭을 하는 OPAMP 입니다. 

그림 4) 비반전 증폭기 회로

4. 그리고 시뮬레이션 프로파일을 생성해야합니다.

[PSpice] -> [New Simulation Profile] 버튼을 클릭하여 주겠습니다.

5. 아래와 같이 창을 나오는데 프로젝트 이름을 적고 Create 를 누르시면 됩니다.

6. 해당 시뮬레이션에 시간 및 파형을 나타낼지 등을 설정해줘야합니다.

[PSpice] -> [Edit Simulation Profile] 버튼을 클릭합니다.

7.  TAP 에 [Analysis] ,[Probe Window] 를 클릭하여 파형을 시간과 표시되는 프로브 파형을 클릭하여 주겠습니다.

 

8. 그리고 프로브 및 런버튼을 누르면 됩니다.

9. 런 버튼을 누르기전에 회로에 프로브를 추가해 보겠습니다.

프로브 볼트 버튼을 누르시고 회로에 추가해보고 런 버튼을 눌러 보겠습니다.아래와 같이 나옵니다.

공식을 적용 해보면 1볼트가 입력이되고 (2/1+1) 3배 증폭이라는 것을 알수 있습니다.

정확이 OUT 이  3볼트가 나오는 것을 확인 할수 있습니다.

10. 파형을 보겠습니다. 위의 시뮬레이션옵션을 잘선택하고 프로브 위치도 도면과 같이 그리면 파형을 자동 생성됩니다.

정확히 원하던 출력이 나온것을 확인 할수 있습니다.

시뮬레이션을 시뮬레이션이고 실제로 사용하는 회로는 OPAMP 특성및 저항을 오차로 인하여 실제 회로에 적용 하면 조금씩 출력 값이 달라지는 것을 확인 할수 있을 겁니다.

 

감사합니다. 다음 강의는 VSIN 을 넣어서 파형을 관찰하고 반전증폭기도 확인해 보겠습니다.