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運算放大器電路圖

發布時間:2023-04-22 17:44:51

A. 求反相放大器內部具體電路

這個反相放大器就是我們所說的運算放大器,不同型號的運算放大器的內部具體結構不同,輸入差分管有NPN的,也有PNP的,還有JFET的和MOSFET的。但基本上都是差分放大輸入,推挽輸出。
下面是我們常用的通用運算放大器LM324中的一個放大單元。

Q1、Q4差分輸入(Q1和Q2、Q4和Q3組成復合管),Q8、Q9鏡像電流源作為差分放大器的負載輸出,最後是Q20、Q21推挽輸出。

B. 電路入門之——運算放大器

運算放大器是一種可以進行數學運算的放大電路。運算放大器不僅可以通過增大或減小模擬輸入信號來實現放大,還可以進行加減法以及微積分等運算。所以,運算放大器是一種用途廣泛,又便於使用的集成電路。

如圖1所示,運算放大器的電路符號有正相輸入端Vin(+)和反相輸入端Vin(-)兩個輸入引腳,以及一個輸出引腳Vout。實際上運算放大器還有電源引腳(+電源、-電源)和偏移輸入引腳等,在電路符號上沒有表示出來。

運算放大器的主要功能是以高增益放大、輸出2個模擬信號的差值。我們將放大2個輸入電壓差的運放稱為差動放大器。當Vin(+)電壓較高時,正向放大輸出。當Vin(-)電壓較高時,負向放大輸出。此外,運算放大器還具有輸入阻抗極大和輸出阻抗極小的特徵。即使輸入信號的差很小,由於運算放大器有極高的放大倍數,所以,也會導致輸出最大或最小電壓值。因此,常常要加負反饋後使用。下面讓我們來看一個使用了負反饋的放大器電路。

如圖2所示,反相放大器電路具有放大輸入信號並反相輸出的功能。「反相」的意思是正、負號顛倒。這個放大器應用了負反饋技術。所謂負反饋,即將輸出信號的一部分返回到輸入,在圖2所示電路中,象把輸出Vout經由R2連接(返回)到反相輸入端(-)的連接方法就是負反饋。

我們來看一下這個反相放大器電路的工作過程。運算放大器具有以下特點,當輸出端不加電源電壓時,正相輸入端(+)和反相輸入端(-)被認為施加了相同的電壓,也就是說可以認為是虛短路。所以,當正相輸入端(+)為0V時,A點的電壓也為0V。根據歐姆定律,可以得出經過R1的I1=Vin/R1。另外,運算放大器的輸入阻抗極高,反相輸入端(-)中基本上沒有電流。因此,當I1經由A點流向R2時,I1和I2電流基本相等。由以上條件,對R2使用歐姆定律,則得出Vout=-I1×R2。I1為負是因為I2從電壓為0V的點A流出。換一個角度來看,當反相輸入端(-)的輸入電壓上升時,輸出會被反相,向負方向大幅度放大。由於這個負方向的輸出電壓經由R2與反相輸入端相連,因此,會使反相輸入端(-)的電壓上升受阻。反相輸入端和正相輸入端電壓都變為0V,輸出電壓穩定。

那麼我們通過這個放大器電路中輸入與輸出的關系來計算一下增益。增益是Vout和Vin的比,即Vout/Vin=(-I1×R2)/(I1×R1)=-R2/R1。所得增益為-表示波形反相。在這個算公式中需要特別注意的地方是,增益僅由R1和R2電阻比決定。也就是說。我們可以通過改變電阻容易地改變增益。在具有高增益的運算放大器上應用負反饋,通過調整電阻值,就可以得到期望的增益電路。

與反相放大器電路相對,圖3所御型示電路叫做正相放大器電路。與反相放大器電路最大的不同是,在正相放大器電路中,輸入波形和輸出波形的相位是相同的,以及輸入信號是加在正相輸入端(+)。與反相放大器電路相同的是,兩個電路都利用了負反饋。

我們來看一下這個電路的工作過程。戚帶首先,通過虛短路,正相輸入端(+)和反相輸入端(-)的電壓都是Vin,即點A電壓為Vin。根據歐姆定律,Vin=R1×I1。另外,運算放大器的兩個輸入端上基本沒有電流,所以I1=I2。而Vout為R1與R2電壓的和,即Vout=R2×I2+R1×I1。整理以上公式可得到增益G,即G=Vout/Vin=(1+R2/R1)。如果撤銷這個電路中的R1,將R2電阻變為0Ω或者短路,則電路變為增益為1的電壓跟隨器。這種電路常用於阻抗變換和緩沖器中。

Comparator也可稱為比較器,比較兩個電壓的大小,然後輸出1(+側的電源電壓,圖示為VDD)或0(-側的電源電壓)。比較器常常用於檢測輸入是否達到規定值。也可以用運算放大器來代替比較器,但一般情鎮仔猜況下使用專用的比較器IC。比較器和運算放大器使用相同電路符號。

比較器電路如圖4所示。我們來看一下這個電路的工作過程。首先應該注意,這個電路中沒有正反饋也沒有負反饋。放大Vin和VREF的差值,從Vout輸出。例如,Vin大於VREF時,放大輸出的Vout上升至+側的電源電壓,達到飽和。Vin小於VREF時,輸出Vout下降至-側電源電壓達到飽和。通過這個動作,Vin和VREF的比較結果在Vout上輸出。實際應用中,一般使圖4電路上產生滯後(用於防止錯誤動作的電壓領域),如圖5,Vin會產生一些噪波,但仍可穩定動作。

負反饋動作中,從輸出返到輸入的信號越大,則輸出越小。於此相反,正反饋中,從輸出返到輸入的信號越大,則輸入越大。當正反饋動作中增益大於1時,電路振盪。將這種振盪合理利用到電路中,就形成振盪電路。圖6的不穩定多諧振盪器就是一個振盪電路。

+側最大值VL和-側最大值VL都是不穩定的,兩個數值不斷變化,因此稱之為不穩定。我們來看看這個電路中的動作。首先,輸出Vout經由R2反饋至正相輸入端(+),這是一個正反饋電路。然後在輸入Vout上應用R3和C,這是一個積分電路。大家可能會覺得積分電路很難,實際上,我們可以將它簡單理解為,輸出在Vout上的電壓的一部分,緩緩儲存到電容器的一個過程電路。在初始狀態中,通過正反饋電路Vout迅速增大並達到最大值(VL)。

然後,通過R3和C構成的積分電路,緩緩增加反相輸入端(-)。經過一定時間,正相輸入端(+)的電壓超過反相輸入端(-)電壓,相當於在差動輸入上輸入負電壓,則Vout在負側上迅速增大達到-VL。Vout變為負,通過R3和C構成的積分電路,反相輸入端(-)電壓緩緩增大。經過一定時間後,反相輸入端電壓超過正相輸入端(+)的電壓,相當於在差動輸入上輸入了正電壓,則Vout向正方向迅速變化。這個過程不斷重復,在Vout交替出現VL和-VL,從而實現振盪電路動作。

C. 求運算放大器內部電路圖


這個是TI的2904運放的內部電路圖。

D. 怎樣用運算放大器實現電流源與電壓源的轉換,,求電路圖

0-5V/0-10mA的V/I變換電路
圖1是由運放和阻容等元件組成的V/I變換電路,版能將0—5V的直流電壓權信號線性地轉換成0-10mA的電流信號,A1是比較器.A3是電壓跟隨器,構成負反饋迴路,輸入電壓Vi與反饋電壓Vf比較,在比較器A1的輸出端得到輸出電壓VL,V1控制運放A1的輸出電壓V2,從而改變晶體管T1的輸出電流IL而輸出電流IL又影響反饋電壓Vf,達到跟蹤輸入電壓Vi的目的。輸出電流IL的大小可通過下式計算:IL=Vf/(Rw+R7),由於負反饋的作用使Vi=Vf,因此IL=Vi/(Rw+R7),當Rw+R7取值為500Ω時,可實現0-5V/0-10mA的V/I轉換,如果所選用器件的性能參數比較穩定,運故A1、A2的放大倍數較大,那麼這種電路的轉換精度,一般能夠達到較高的要求。

E. 請大神幫我分析下這個運算放大器和場效應管組成的電路圖啊~~~

圖左U1A運放與VMOS管Q2構成電壓轉換恆定電流電路,負載電流正比於運放U1A的輸入電壓Vda,即在電阻R4中流過的電流等於Vda除以R4,這個電流大小與負載電阻阻值大小無關。現在第一個問題來了,當這個電壓轉換恆定電流電路工作後,Q1導通,在Q3 PNP管未導通前,Q1的D、S極之間沒有電流流過,這里的Q3沒有基極偏置電壓就沒有基極電流。第二個問題採用大功率VMOS管的Q2漏極竟沒有負載,那個0.1uf的電容接在大功率管Q2的漏極啥意義也沒有。第三個問題又來了,Q4與Q3的基極相連接,誰給它們的基極提供基極偏置電壓,沒有基極偏置電壓就沒有基極電流,沒有基極電流就截止哦!
圖右面yTTL只能是電平輸出端,不可能是電平輸入端。當Q5三極體導通時,yTTL端電平通過整流橋其中一隻(左下)到Q5三極體的CE極、R10接地,將yTTL端電平鉗位在0.7V+0.1V+6V,等於6。8V,此電壓還要減去0.7V(左上的二極體壓結降),約6V電壓從yTTL端輸出。其中(0.7是二極體壓結降,0.1是Q5的飽和電壓,6V是Q4、Q5三極體導通後R8、R10的分壓點電壓)。當Q5截止時在Q4導通的前提下,yTTL端通過整流橋其中一隻(左上)再經過電阻R8連接+16V Vcc,與此同時,+16V Vcc也通過電阻R8、Q4的E 、C極通過整流橋其中一隻(右上)到達電阻R7,給運放U2A同相端輸入電平。運放U2A是一個可以輸出負電壓的同相放大器。這個圖畫的不完整,也許是為了保密,將關鍵的元器件未畫出,故難以進一步分析。

F. 集成運算放大器的典型電路有哪些

集成運算放大器的典型電路有:

1、反相比例運算電路

反向比例運算電路如圖2所示。根據電路分析,這種電路的輸出電壓為

向左轉|向右轉

圖5 微分器

G. 麻煩給我詳細說說下面電路圖的意思,特別是中間有正負極的三角形 答得詳細的20分

這是運算放大器電路,三角形是集成運算放大器,+、-是信號輸入端,上下兩個端點是給內部電路提供電源。左邊兩個電阻是分壓電阻,提供合適的信號電壓。右邊電阻是反饋電阻,用來提高放大器的性能。電容起耦合隔直流的作用,B是信號的輸出端。

H. 電路如下圖所示,運算放大器

這是運算放大制器的開環放大電路,因此放大倍數可認為為「∞」。因此,輸入端的小信號輸入也會造成運放輸出飽和,即輸出達到最大值,也就是運算放大器的電源電壓值。

由於 ui=2V從反相輸入端輸入,所以運放的輸出應為-12V;由於穩壓二極體的導通,所以uo輸出被鉗位在0.6V。

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