本章では、アナログ回路でよく使われるオペアンプについて説明します。

センサーの増幅

近年の電子回路はデジタル化が進んでおり、ワンチップマイコンなどを中心とした回路構成が非常に多くなってきています。
しかし、センサーなどの信号は、信号レベルが小さいことが多く、それをマイコンが扱える信号レベルまで増幅するためにオペアンプを使った増幅器がよく使われます。
オペアンプの名前は、英語の Operational Amplifier を簡略化して ＯＰＡＭＰまたはオペアンプと名付けられています。
日本語では、演算増幅器と訳します。

半世紀以上前にあったアナログ式電子計算機の心臓部だったことから、演算増幅器と呼ばれていました。
アナログ式電子計算機というのは、オペアンプの加減算回路を使ってアナログ的に計算を行うものです。
いまでは、博物館にあるかどうかという代物ですね。

回路記号

回路記号は次のように表します。

特徴

オペアンプの特徴を表すと次のことが言えます。
　・増幅率が数千倍～数十万倍非常に大きく、事実上無限大と見なせる。
　・＋と－の２つの入力端子があり、＋と－端子間電圧差を増幅し出力する
　・出力電圧＝（＋入力電圧　―　－入力電圧）×増幅率
これらの特徴から、トランジスター等の単品では不可能な、理想アナログ回路をオペアンプで作ることができます。

パッケージ

オペアンプは、ＤＩＰタイプやＱＦＰタイプなど多くの種類があり、最近では単独ではなくマイコンに内蔵されることもあります。