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五款經典運放電路分享

h1654155282.3538 ? 來源:陳翠 ? 2019-10-24 11:17 ? 次閱讀

1、反向放大器電路

運放的同向端接地=0V,反向端和同向端虛短,所以也是0V,反向輸入端輸入電阻很高,虛斷,幾乎沒有電流注入和流出,那么R1和R2相當于是串聯的,流過一個串聯電路中的每一只組件的電流是相同的,即流過R1的電流和流過R2的電流是相同的。

流過R1的電流:

I1=(Vi-V-)/R1……a

流過R2的電流:

I2=(V—Vout)/R2……b

V-=V+=0……c

I1=I2……d

求解上面的初中代數方程,得:

Vout=(-R2/R1)*Vi

這就是傳說中的反向放大器的輸入輸出關系式了。

2、減法器電路

由虛斷知,通過R1的電流等于通過R2的電流,同理通過R4的電流等于R3的電流,故:

(V2–V+)/R1=V+/R2……a

(V1–V-)/R4=(V—Vout)/R3……b

如果R1=R2,則:

V+=V2/2……c

如果R3=R4,則:

V-=(Vout+V1)/2……d

由虛短知:

V+=V-……e

所以Vout=V2-V1,這就是傳說中的減法器了。

3、積分電路

電路中,由虛短知,反向輸入端的電壓與同向端相等,由虛斷知,通過R1的電流與通過C1的電流相等。

通過R1的電流:

i=V1/R1

通過C1的電流:

i=CdUc/dt=-CdVout/dt

所以,

Vout=((-1/(R1*C1))∫V1dt

輸出電壓與輸入電壓對時間的積分成正比,這就是傳說中的積分電路了。若V1為恒定電壓U,則上式變換為:

Vout=-Ut/(R1C1)

t是時間,則Vout輸出電壓是一條從0至負電源電壓按時間變化的直線。

4、微分電路

由虛斷知,通過電容C1和電阻R2的電流是相等的,由虛短知,運放同向端與反向端電壓是相等的。則:

Vout=-iR2=-(R2C1)dV1/dt

這是一個微分電路。如果V1是一個突然加入的直流電壓,則輸出Vout對應一個方向與V1相反的脈沖。

5、電壓電流轉換檢測電路

電流可以轉換成電壓,電壓也可以轉換成電流。圖10就是這樣一個電路。上圖的負反饋沒有通過電阻直接反饋,而是串聯了三極管Q1的發射結,大家可不要以為是一個比較器就是了。只要是放大電路,虛短虛斷的規律仍然是符合的!

由虛斷知,運放輸入端沒有電流流過,則:

(Vi–V1)/R2=(V1–V4)/R6……a

同理:

(V3–V2)/R5=V2/R4……b

由虛短知:

V1=V2……c

如果R2=R6,R4=R5,則由abc式得:

V3-V4=Vi

上式說明R7兩端的電壓和輸入電壓Vi相等,則通過R7的電流:

I=Vi/R7

如果負載RL〈〈100KΩ,則通過Rl和通過R7的電流基本相同。

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