オペアンプの背後にある真の回路は何ですか？

それで、EEの1年生で、私はオペアンプについて学びました。私は理想的なモデルを理解し、それらを分析する方法を知っており、それらの背後にあるアイデア/それらの中にあることが示された回路を理解しています。それは実際の回路ではないことを除いて、それは依存するソースを持っています。私の質問は、実際にオペアンプの内部には何があるのですか？依存するソースを実際のソースに置き換える場合、何が表示されますか？（これは、「依存ソースとは何ですか？」についての質問でもあります）。私はどこでも検索しましたが、いつも同じ答えを見つけました。「依存ソースは回路をモデル化するのに便利なツールです」。しかし、彼らは本当に何ですか？

これは35ドルのキットで、最終的にはディスクリート13 2N3904および7 2N3906トランジスターを使用した741オペアンプに相当します。デバイスの8つのピンを表す8つのバインディングポストがあります。

以下にデータシートへのリンクを示します。このリンクには、キットの回路図（下図）とBOMが含まれています。

それをTIデータシートの「実際の」741と比較してください。

これらは、抵抗値までもほぼ同じです。

11ページの「操作の原則」もあり、どのように機能するかについてかなり詳しく説明しています。そして最後に、Wikiがあります。

「依存ソースは、回路をモデル化するための便利なツールです。」

「依存ソース」について：4つの異なる制御可能な（依存）ソースを区別します。

電圧制御電圧源（VCVS）、電流制御電圧源（CCVS）、電圧制御電流源（VCCS）および電流制御電流源（CCCS）。

例：

• トランジスタ（バイポーラおよびFET）：VCCS

• オペアンプ：VCVS

• オペレーショナルトランスコンダクタンスアンプ（OTA）：VCCS

• 現在のコンベア（第2世代、CCII）：CCCS。

実際には、すべての依存ソースは理想的ではありません（有限の入力および出力インピーダンス、周波数依存）。つまり、理想的な依存ソースを「寄生」要素（抵抗、コンデンサ）と組み合わせて使用​​することで、実際の依存ソースをモデル化できます。

他の答えは、741のような実際のオペアンプの実装を見ることを示唆していますが、それらがどのように機能するかを学習する観点から、開始する最良の方法は簡素化されたシステムを使用することです。オペアンプのコアはロングテールペアです。これは、構築されており、操作やオペアンプの残りの部分に分離して分析し、オペアンプは何の基本的な基礎を提供することが可能です。741の回路図を見ると、ウィキペディアの図では、トランジスタペア（Q1、Q3）と（Q2、Q4）が単一のトランジスタQ1とQ2を置き換えていることに注意してください。ウィキペディアの回路の抵抗は、コアアンプの動作を最適化するためにトランジスタに置き換えられています。741の残りの回路は、基本的にこのアンプの応答を改善するように設計されており（オフセットの除去、ゲインの増加、周波数応答の改善など）、基本的な仕事をするために厳密に必要ではありません。

「LM709回路図」または「LM 741回路図」を検索します。これらは利用可能な最初のオペアンプの一部であり、かなり単純な回路図を持っています。現代のオペアンプは同様の原理に基づいていますが、一般的にはより複雑な回路を備えています（トランジスタが今でははるかに安価になり、性能要件が増え続けているため）。

チップメーカーのWebサイトでは、電子ラボで実際に使用しているオペアンプなど、ほとんどのICに関する詳細なドキュメントを見つけることができます。このようなドキュメントには、多くの場合、回路図が含まれています。特にオペアンプチップ用。