Current-feedback operational amplifier
কারেন্ট-ফিডব্যাক অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার (সি. এফ. ও. এ বা সি. এফ. এ) হল এক ধরনের বৈদ্যুতিন পরিবর্ধক যার ইনভার্টিং ইনপুট প্রচলিত ভোল্টেজ-ফিডব্যাক অপারেশনাল এম্প্লিফায়ারের (ভি. এফ. এ) মতো ভোল্টেজের পরিবর্তে কারেন্টের প্রতি সংবেদনশীল। সিএফএ ডেভিড নেলসন দ্বারা কমলিনিয়ার কর্পোরেশনে উদ্ভাবিত হয়েছিল এবং 1982 সালে প্রথম হাইব্রিড পরিবর্ধক, সিএলসি 103 হিসাবে বিক্রি হয়েছিল। ডেভিড নেলসন এবং কেনেথ স্যালার (1983 সালে দায়ের করা) একটি সি. এফ. এ-র প্রাথমিক পেটেন্ট। ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট সিএফএ 1987 সালে কমলিনিয়ার এবং এলানটেক (ডিজাইনার বিল গ্রস) উভয়ের দ্বারা চালু করা হয়েছিল। এগুলি সাধারণত ভি. এফ. এ-র মতো একই পিন বিন্যাসের সাথে উত্পাদিত হয়, যখন সার্কিট ডিজাইন অনুমতি দেয় তখন দুটি প্রকারকে রিওয়্যারিং ছাড়াই বিনিময় করার অনুমতি দেয়। রৈখিক পরিবর্ধকগুলির মতো সহজ কনফিগারেশনে, কোনও সার্কিট পরিবর্তন ছাড়াই ভিএফএ-এর জায়গায় একটি সিএফএ ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে অন্যান্য ক্ষেত্রে, যেমন ইন্টিগ্রেটর, একটি ভিন্ন সার্কিট ডিজাইনের প্রয়োজন হয়। ক্লাসিক ফোর-রেজিস্টার ডিফারেনশিয়াল এম্প্লিফায়ার কনফিগারেশনও একটি সিএফএ-এর সাথে কাজ করে, তবে সাধারণ-মোড প্রত্যাখ্যানের অনুপাত একটি ভিএফএ-এর তুলনায় খারাপ। অপারেশন দেখানো পরিকল্পনার উল্লেখ করে, লাল রঙে চিহ্নিত বিভাগটি ইনপুট পর্যায় এবং ত্রুটি পরিবর্ধক গঠন করে। ইনভার্টিং ইনপুট (নোড যেখানে কিউ1 এবং কিউ2-এর নির্গমনকারী সংযুক্ত থাকে) কম-প্রতিবন্ধকতা এবং তাই তড়িৎপ্রবাহের পরিবর্তনের প্রতি সংবেদনশীল। প্রতিরোধকারী আর1-আর4 শান্ত পক্ষপাতের শর্তগুলি স্থাপন করে এবং এমনভাবে বেছে নেওয়া হয় যাতে কিউ1 এবং কিউ2-এর সংগ্রাহক স্রোতগুলি একই হয়। বেশিরভাগ নকশায় প্যাসিভ রেজিস্টিভ বায়াসিংয়ের পরিবর্তে অ্যাক্টিভ বায়াসিং সার্কিট্রি ব্যবহার করা হয় এবং নন-ইনভার্টিং ইনপুটটি অফসেটগুলি হ্রাস করার জন্য ইনভার্টিং ইনপুটের মতো কম প্রতিবন্ধকতায় পরিণত হতে পারে। কোনও সংকেত প্রয়োগ না করা হলে, বর্তমান আয়না কিউ3/কিউ4 এবং কিউ5/কিউ6-এর কারণে, কিউ4 এবং কিউ6-এর সংগ্রাহক স্রোত মাত্রায় সমান হবে যদি কিউ1 এবং কিউ2-এর সংগ্রাহক স্রোতও মাত্রায় সমান হয়। সুতরাং, বাফারের ইনপুট-এ কোনও বিদ্যুৎ প্রবাহিত হবে না (সমতুল্যভাবে, বাফারের ইনপুট-এ কোনও ভোল্টেজ উপস্থিত থাকবে না)। বাস্তবে, যন্ত্রের অসামঞ্জস্যের কারণে, সংগ্রাহক স্রোত অসম হয়, যার ফলে বাফারের ইনপুট এবং তার আউটপুটে একটি অফসেটে পার্থক্য প্রবাহিত হয়। ইনপুট বায়াস সামঞ্জস্য করে বা অফসেট নলিং সার্কিটরি যোগ করে এটি সংশোধন করা হয়। নীল রঙে চিহ্নিত অংশটি (কিউ3-কিউ6) একটি আই-টু-ভি রূপান্তরকারী গঠন করে। কিউ1 এবং কিউ2-এর সংগ্রাহক স্রোতে যে কোনও পরিবর্তন (নন-ইনভার্টিং ইনপুটে একটি সংকেতের ফলস্বরূপ) কিউ4 এবং কিউ6-এর সংগ্রাহকদের সংযোগস্থলে ভোল্টেজের সমতুল্য পরিবর্তন হিসাবে প্রদর্শিত হয়। সিএস একটি স্থিতিশীলতা ক্যাপাসিটর যা নিশ্চিত করে যে সার্কিটটি সমস্ত অপারেটিং অবস্থার জন্য স্থিতিশীল থাকে। একটি সি. এফ. এ-র প্রশস্ত ওপেন-লুপ ব্যান্ডউইথের কারণে, সার্কিটটি দোলনগুলিতে ভেঙে যাওয়ার উচ্চ ঝুঁকি থাকে। সিএস নিশ্চিত করে যে ফ্রিকোয়েন্সিগুলি, যেখানে দোলন শুরু হতে পারে তা হ্রাস করা হয়, বিশেষত যখন কম ক্লোজড-লুপ লাভের সাথে চলছে। আউটপুট পর্যায় (ম্যাজেন্টায়) একটি বাফার যা বর্তমান লাভ প্রদান করে। এটির এককের একটি ভোল্টেজ লাভ রয়েছে (পরিকল্পনায় + 1)। ভোল্টেজ-ফিডব্যাক পরিবর্ধক তুলনা অভ্যন্তরীণভাবে ক্ষতিপূরণকৃত ভিএফএ ব্যান্ডউইথ একটি অভ্যন্তরীণ প্রভাবশালী মেরু ক্ষতিপূরণ ক্যাপাসিটর দ্বারা প্রভাবিত হয়, যার ফলে একটি ধ্রুবক লাভ/ব্যান্ডউইথ সীমাবদ্ধতা হয়। সি. এফ. এ-গুলিতে একটি প্রভাবশালী মেরু ক্ষতিপূরণ ক্যাপাসিটরও রয়েছে, তবে ভোল্টেজ প্রতিক্রিয়ার পরিবর্তে বর্তমান প্রতিক্রিয়া ব্যবহার করার কারণে, ফলস্বরূপ খোলা লুপের প্রতিক্রিয়া আলাদা হয়। ভি. এফ. এ স্থায়িত্ব নির্ভর করে ওপেন লুপ লাভ এবং প্রতিক্রিয়া লাভের অনুপাতের উপর; সি. এফ. এ স্থায়িত্ব নির্ভর করে ওপেন লুপ ট্রান্সইম্পিডেন্স এবং প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধের অনুপাতের উপর। ভি. এফ. এ-গুলির একটি লাভ/ব্যান্ডউইথ নির্ভরতা রয়েছে; সি. এফ. এ-গুলির একটি ট্রান্সইম্পিডেন্স/প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধের নির্ভরতা রয়েছে। ভি. এফ. এ-তে, গতিশীল কর্মক্ষমতা লাভ-ব্যান্ডউইথ পণ্য এবং স্লুর হারের দ্বারা সীমাবদ্ধ। সি. এফ. এ একটি সার্কিট টপোলজি ব্যবহার করে যা বর্তমান-মোড ক্রিয়াকলাপের উপর জোর দেয়, যা ভোল্টেজ-মোড ক্রিয়াকলাপের তুলনায় সহজাতভাবে অনেক দ্রুত কারণ এটি বিপথগামী নোড-ক্যাপ্যাসিট্যান্সের প্রভাবের প্রতি কম প্রবণ। যখন উচ্চ-গতির পরিপূরক দ্বিমেরু প্রক্রিয়া ব্যবহার করে তৈরি করা হয়, তখন সি. এফ. এ ভি. এফ. এ-র চেয়ে দ্রুত মাত্রার অর্ডার হতে পারে। এটি মূলত বেশিরভাগ ভি. এফ. এ-কে ঐক্য লাভে স্থিতিশীলতার জন্য ক্ষতিপূরণ দেওয়ার কারণে হয়। অসম্পূর্ণ ভি. এফ. এ সি. এফ. এ-র মতোই দ্রুত হতে পারে। সি. এফ. এ-র ক্ষেত্রে, পরিবর্ধক লাভ ব্যান্ডউইথ থেকে স্বাধীনভাবে নিয়ন্ত্রিত হতে পারে। এটি প্রচলিত ভিএফএ টপোলজির তুলনায় সিএফএ-এর প্রধান সুবিধা গঠন করে। সি. এফ. এ-র অসুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে দুর্বল ইনপুট অফসেট ভোল্টেজ এবং ইনপুট বায়াস কারেন্ট বৈশিষ্ট্য। উপরন্তু, ডিসি লুপ লাভ সাধারণত মাত্রার প্রায় তিনটি দশমিক ক্রম দ্বারা ছোট হয়। সি. এফ. এ-তে অনেক বেশি ইনভার্টিং ইনপুট কারেন্টের শব্দ থাকে। সর্বাধিক কর্মক্ষমতা অর্জনের জন্য সিএফএ সার্কিটগুলিকে অবশ্যই প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধের একটি নির্দিষ্ট মান ব্যবহার করতে হবে। প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধের একটি কম মান পরিবর্ধককে দোলন করতে পারে। সিএফএ সার্কিটগুলিতে কখনই আউটপুট এবং ইনভার্টিং ইনপুট পিনের মধ্যে সরাসরি ক্যাপাসিট্যান্স অন্তর্ভুক্ত করা উচিত নয় কারণ এটি প্রায়শই দোলন ঘটায়। সিএফএগুলি মাঝারি নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তা সহ খুব উচ্চ গতির অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আদর্শভাবে উপযুক্ত। দ্রুততর ভি. এফ. এ-র বিকাশ চলছে, এবং এই লেখার সময় কম ইউ. এইচ. এফ পরিসরে লাভ-ব্যান্ডউইথ পণ্যগুলির সাথে ভি. এফ. এ পাওয়া যায়। যাইহোক, সিএফএগুলি তাদের ভিএফএ কাজিনদের তুলনায় এক অষ্টকের বেশি লাভ-ব্যান্ডউইথ পণ্যের সাথে পাওয়া যায় এবং তাদের লাভ-ব্যান্ডউইথ পণ্যগুলির খুব কাছাকাছি পরিবর্ধক হিসাবে কাজ করতে সক্ষম। আরও দেখুন কারেন্ট-ফিডব্যাক অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার হল এক ধরনের কারেন্ট নিয়ন্ত্রিত ভোল্টেজ উৎস (সিসিভিএস)। ট্রান্সইম্পিডেন্স এম্প্লিফায়ার, একটি আদর্শ কারেন্ট নিয়ন্ত্রিত ভোল্টেজ উৎস (সিসিভিএস) নর্টন এম্প্লিফায়ার, একটি কারেন্ট নিয়ন্ত্রিত ভোল্টেজ উৎস (সিসিভিএস) একটি ডিফারেনশিয়াল কারেন্ট ইনপুট অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার এবং ইন্সট্রুমেন্টেশন এম্প্লিফায়ার, ভোল্টেজ-নিয়ন্ত্রিত ভোল্টেজ উৎস (ভিসিভিএস) অপারেশনাল ট্রান্সকন্ডাক্টেন্স এম্প্লিফায়ার, একটি ডিফারেনশিয়াল ভোল্টেজ ইনপুট সহ ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রিত কারেন্ট উৎস (ভিসিসিএস)। আরও পড়ুন রাজ সেনানি, ডি. আর. ভাস্কর, ভি. কে. সিং এবং এ. কে. সিং, স্প্রিংগার সায়েন্স + বিজনেস মিডিয়া, নিউ ইয়র্ক, 2013-এর 'কারেন্ট ফিডব্যাক অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার্স অ্যান্ড দেয়ার অ্যাপ্লিকেশনস' অধ্যাপক আহমেদ এম. সলিম্যানের 'অ্যাপ্লিকেশন অফ দ্য কারেন্ট ফিডব্যাক অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার' অধ্যাপক রাজ সেনানির 'রিয়েলাইজেশন অফ অ্যা ক্লাস অফ অ্যানালগ সিগন্যাল প্রসেসিং/সিগন্যাল জেনারেশন সার্কিটসঃ নভেল কনফিগারেশনস ইউজিং কারেন্ট ফিডব্যাক অপ-অ্যাম্পস' ফ্রিকুয়েঞ্জঃ জার্নাল অফ টেলিকমিউনিকেশনস (জার্মানি), খণ্ড। 52, না। 9/10, পিপি। 196-206,1998. https://www.researchgate.net/publication/260854255_Realization_of_a_Class_of_Analog_Signal_Processing_Signal_Generation_Circuits_Novel_Configurations_Using_Current_Feedback_Op-Amps 'কারেন্ট-ফিডব্যাক অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার অ্যান্ড অ্যাপ্লিকেশনস' লিখেছেন এফ. জে. লিজি এবং খালেদ হায়াতলেহ, ইলেকট্রনিক্স অ্যান্ড কমিউনিকেশন ইঞ্জিনিয়ারিং জার্নাল, 9 (4), পৃ. 176-182, সেপ্টেম্বর 1997 https://www.researchgate.net/publication/3364493_Current-feedback_operational_amplifiers_and_applications রেফারেন্স "কারেন্ট ফিডব্যাক এম্প্লিফায়ার্স" অ্যানালগ ডিভাইস ইনকর্পোরেটেডের এরিক বার্নস দ্বারা। খ) টেক্সাস ইন্সট্রুমেন্টস ইনকর্পোরেটেডের রন মানচিনির লেখা। বৈদ্যুতিন পরিবর্ধক