微弱な電圧を増幅して使う ～ オペアンプの利用 (UA741)

各種センサー等からの信号は微弱な電圧である場合が多く、利用時には増幅して使う場合がよくあります。

その場合には演算増幅器 (オペアンプ) 等を利用します。

オペアンプは通常次のように書きます。

V+ もしくは V- に入力信号があって、Vout に出力の信号が出てきます。

上図では 3 本の線が出ているように描かれていますが、実際はこの他少なくともオペアンプ IC を動作させるための電源が必要です。

電圧の正負が変わらない非反転増幅する場合は、次の回路になります。

こうすると出力電圧は次の式で求まります。

すなわち出力は二つの抵抗値の選び方で求めることができます。(ただし、電源以上にはなりませんが) 導出については参考書類をみてください。

具体的には UA741 などのオペアンプ IC がありますが、それらはテキサスインスツルメント社のデータシートをみると、ピンの配置がわかります。

入力信号 V+, V- はそれぞれ 3 番ピンと 2 番ピン。出力は 6 番ピンです。