电路中虚短

1. 运放电路中为什么会出现虚短和虚断

虚短：在运算放大器的线性应用电路中，由于理想放大器的高电压放大倍数的抑制作用，使得运算放大器的同相输入端与反相输入端的电位差非常小，以至于近似相等，两点间压差为零，就好像两点间短路一样。当然这不是真正的短路，而是一种近似，所以称为“虚短”。

虚断：由于运放的差模输入电阻很大，一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。因此流入运放输入端的电流往往不足1uA，远小于输入端外电路的电流。故通常可把运放的两输入端视为开路，且输入电阻越大，两输入端越接近开路。

(1)电路中虚短扩展阅读：

虚短的使用条件

1、运放的开环增益足够大，即放大倍数要大。运放的输出Vo=G×Vi，在实际电路中Vo受到供电电压的影响是一个有限的值，放大倍数G如果足够大，那么输入Vi就要足够小，就导致流入运放的电流几乎为0。

2、存在负反馈电路，其实这是为了强调运放处于“线性状态”。

2. 模拟电路中“虚短、虚断、虚地”什么意思

虚短就是相当于短路，就是电位相同。虚断就是相当于短路，就是没有电流流入。虚地就是一个接了地，另一端应用虚短不就是相当于虚地吗，自己用用就明白了。

3. 请解释一下集成运放虚短，虚断，虚地这几个概念

“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚短。显然不能将两输入端真正短路。

由于运放的差模输入电阻很大，一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。因此流入运放输入端的电流往往不足1uA，远小于输入端外电路的电流。故通常可把运放的两输入端视为开路，且输入电阻越大，两输入端越接近开路。

“虚断”是指在分析运放处于线性状态时，可以把两输入端视为等效开路，这一特性称为虚假开路，简称虚断。显然不能将两输入端真正断路。

"虚地"：输入端一端接地，有虚短可得V+=V-=GND。

由于运放的电压放大倍数很大，一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。而运放的输出电压是有限的，一般在 10V～14V。因此运放的差模输入电压不足1 mV，两输入端近似等电位，相当于 “短路”。开环电压放大倍数越大，两输入端的电位越接近相等。

(3)电路中虚短扩展阅读：

集成运放广泛用于模拟信号的处理和产生电路之中，因其高性能、低价位，在大多数情况下，已经取代了分立原件放大电路！

集成运放一般由输入端、输出端、偏置电路和中间集四部分组成。

虚短使用条件

1 运放的开环增益足够到，即放大倍数要大；

2 存在负反馈电路；

3 运放的输出Vo=G×Vi，在实际电路中Vo受到供电电压的影响是一个有限的值，放大倍数G如果足够大，那么输入Vi就要足够小，就导致流入运放的电流几乎为0，也就是虚断；“存在负反馈电路”这个地方，有的书上会写成“深度负反馈”，其实这是为了强调运放处于“线性状态”。

由于理想运放的输入电阻rd趋向于无穷，故流入运放同相输入端和反相输入端的电流ip，和in。均可近似为零，就像开路一样。

当然运放的输入端不能真正开路，只是因流人运放的电流远远小于外电路的电流，故近似看作断路，即ip=in 0这一特性称为“虚断”。

在分析运算放大电路时，虚短口vp=vn和虚断ip=in 0被视为分析运算放大电路的两颦锣警，分析通常是由此人手。

4. 如何用”虚短“和”虚断“分析运放电路

由于运放的电压放大倍数很大，一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。而运放的输出电压是有限的，一般在 10 V～14 V。因此运放的差模输入电压不足1 mV，两输入端近似等电位，相当于 “短路”。开环电压放大倍数越大，两输入端的电位越接近相等。

（1）“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚短。显然不能将两输入端真正短路。

（2）“虚断”指在理想情况下，流入集成运算放大器输入端电流为零。这是由于理想运算放大器的输入电阻无限大，就好像运放两个输入端之间开路。但事实上并没有开路，称为“虚断”。

示例分析。如图，是常见的反相比例运算放大电路，下面用虚短和虚断的方法来分析电路。

在反相放大电路中，信号电压通过电阻R1加至运放的反相输入端，输出电压vo通过反馈电阻Rf反馈到运放的反相输入端，构成电压并联负反馈放大电路。

运放的同相端接地=0V，反相端和同相端虚短，所以也是0V，反相输入端输入电阻很高，虚断，几乎没有电流注入和流出，那么R1和Rf相当于是串联的，流过一个串联电路中的每一只组件的电流是相同的，即流过R1的电流和流过Rf的电流是相同的。

根据欧姆定律：

Is= （Vs- V-）/R1 ………a

If= （V- - Vo）/Rf ……b

V- = V+ = 0 ………………c

Is= If ……………………d

求解后可得Vo== （-Rf/R1）*Vi

由于运放的差模输入电阻很大，一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。因此流入运放输入端的电流往往不足1uA，远小于输入端外电路的电流。

故通常可把运放的两输入端视为开路，且输入电阻越大，两输入端越接近开路。“虚断”是指在分析运放处于线性状态时，可以把两输入端视为等效开路，这一特性 称为虚假开路，简称虚断。显然不能将两输入端真正断路。

(4)电路中虚短扩展阅读：

（1）当两个输入端的输入电流为零，即iN=iP=0时，可认为反相与同相输入端之间相当于断路，称为虚假断路，简称“虚断”。

由于运放的差模输入电阻很大，一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。因此流入运放输入端的电流往往不足1uA，远小于输入端外电路的电流。故通常可把运放的两输入端视为开路，且输入电阻越大，两输入端越接近开路。

为了简化包含有运算放大器的电子电路，总是假设运算放大器是理想的，这样就有了“虚断”的概念。这是由于理想运算放大器的输入电阻无限大，流入运放的电流很小，相当于开路。但事实上并没有开路，称为“虚断”。

（2）由于运放的电压放大倍数很大，一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80dB以上。而运放的输出电压是有限的，一般在 10 V～14 V。因此运放的差模输入电压不足1 mV，两输入端近似等电位，相当于 “短路”。

开环电压放大倍数越大，两输入端的电位越接近相等。在运算放大器的线性应用电路中，由于理想放大器的高电压放大倍数的抑制作用，使得运算放大器的同相输入端与反相输入端的电位差非常小，以至于近似相等，两点间压差为零，就好像两点间短路一样。

当然这不是真正的短路，而是一种近似，所以称为“虚短”。“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚短。显然不能将两输入端真正短路。

5. 我在电路中的运放为什么没有虚短呢

虚短虚断是理想运放的一个条件，和反馈无关。只要是分析运放问题上，都是假设虚短虚断的。

6. 在负反馈电路中，什么叫虚短和虚断

【虚短】
虚短指在理想情况下，两个输入端的电位相等，就好像两个输入端短接在一起，但事实上并没有短接，称为“虚短”。虚短的必要条件是运放引入深度负反馈。

【虚断】
虚断指在理想情况下，流入集成运算放大器输入端电流为零。这是由于理想运算放大器的输入电阻无限大，就好像运放两个输入端之间开路。但事实上并没有开路，称为“虚断”。

7. 运算放大电路中虚短 和虚断的含义

虚短：由于运放的电压放大倍数很大，一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。 而运放的输出电压是有限的，一般在 10 V～14 V。因此运放的差模输入电压不足1 mV，两输入端近似等 电位，相当于 “短路”。开环电压放大倍数越大，两输入端的电位越接近相等。“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚短。显然不能将两输入端真正短路。虚短得出正负输入端等电位的结论。
虚断：由于运放的差模输入电阻很大，一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。因此流入运放输入端的电 流往往不足1uA，远小于输入端外电路的电流。故 通常可把运放的两输入端视为开路，且输入电阻越大，两输入端越接近开路。“虚断”是指在分析 运放处于线性状态时，可以把两输入端视为等效开路，这一特性 称为虚假开路，简称虚断。显然不能将两输入端真正断路。虚断得出电流不流入流出放大器输入端，而外端电流相等的结论。
在分析运放电路工作原理时，首先请暂时忘掉什么同向放大、反向放大，什么加法器、减法器，什么差动 输入……暂时忘掉那些输入输出关系的公式……这些东东只会干扰你，让你更糊涂﹔也请各位暂时不要理会输入偏置电流、共模抑制比、失调电压等电路参数，这是 设计者要考虑的事情。我们理解的就是理想放大器（其实在维修中和大多数设计过程中，把实际放大器当做理想放大器来分析也不会有问题）。
让我们抓过两把“板斧”------“虚短”和“虚断”，开始“庖丁解牛”了。

点击察看原图
图一运放的同向端接地=0V，反向端和同向端虚短，所以也是0V，反向输入端输入电阻很高，虚断，几 乎没有电流注入和流出，那么R1和R2相当于是串联的，流过一个串联电路中的每一只组件的电流是相同的，即流过R1的电流和流过R2的电流是相同的。流过 R1的电流I1 = (Vi - V-)/R1 ……a 流过R2的电流I2 = (V- - Vout)/R2 ……b V- = V+ = 0 ……c I1 = I2 ……d 求解上面的初中代数方程得Vout = (-R2/R1)*Vi 这就是传说中的反向放大器的输入输出关系式了

8. 模拟电路中“虚短、虚断、虚地”什么意思谢谢！最好能带图解释

虚短和虚断，好像这些是老师为了让学生记住运算放大器的特点而“发明”的概念，回或者是中答国式教育的产物。
其实，虚短和虚断的原因只有一个，那就是：输入端输入电阻无穷大。
先看虚断：理想的运算放大器，输入端的输入电阻为无穷大，不可能吸收任何电流，就像输入端被剪断了，跟断路了一样。但是绝对不是真的断路，否则不是不能放大了吗？实际的运算放大器输入端的输入电阻，确实很大，至少是兆欧级以上。那么对于外围电路几十或者几百K的电阻，并联效果可以忽略不计。这大概就是虚断的由来。
再看虚短：由于虚断的原因，运算放大器的两个输入端不吸收任何电流，如果把两个输入端当一个回路看，是没有电流的，也就是电流为0。那么简单的根据欧姆定理，两个输入端的电压差为0，形同短路一样。这大概就是虚短的由来。

9. “虚短”和“虚断”怎么理解

虚短、虚断是模拟电路中理想集成运放的两个重要概念。

【虚短】

虚短指在理想情况下，两个输入端的电位相等，就好像两个输入端短接在一起，但事实上并没有短接，称为“虚短”。虚短的必要条件是运放引入深度负反馈。

【虚断】

虚断指在理想情况下，流入集成运算放大器输入端电流为零。这是由于理想运算放大器的输入电阻无限大，就好像运放两个输入端之间开路。但事实上并没有开路，称为“虚断”。

运放“虚短” 的实现有两个条件：
1 ) 运放的开环增益A要足够大；
2 ) 要有负反馈电路。

先谈第一点，我们知道，运放的输出电压Vo等于正相输入端电压与反相输入端电压之差Vid乘以运放的开环增益A。即

Vo = Vid * A = (VI+ - VI-) * A ( 1 )

由于在实际中运放的输出电压不会超过电源电压，是一个有限的值。在这种情况下，如果A 很大，(VI+ - VI-)就必然很小；如果(VI+ - VI-)小到某程度，那么我们实际上可以将其看作0，这个时候就会有VI+ = VI-，即运放的同相输入端的电压与反相输入端的电压相等，好象连在一起一样，这我们称为“虚短路” 。注意它们并未真正连在一起，而且它们之间还有电阻，这一点一定要牢记。

在上面的讨论中，我们是怎样得到“虚短” 的结果的呢？

我们的出发点是公式 ( 1 ) ，它是运放的特性，是没有问题的，我们可以放心。然后，我们作了两个重要的假设，一个是运放的输出电压大小有限，这没有问题，运放输出当然不会超过电源，因此这个假设绝对成立，所以以后我们就不提了。第二个是说运放开环增益A很大。普通运放的A通常都达10**6，10**7甚至更高，这个假设一般没问题，但不要忘记，运放的实际开环增益还与其工作状态有关，离开了线性区，A就不一定大了，所以，这第二个假设是有条件的，我们也先记住这一点。

因此我们知道，当运放的开环增益A很大时，运放可以有“虚短” 。但这只是可能性，不是自动就实现的，随便拿一个运放说它的两个输入端是“虚短” 没有人会相信。“虚短” 要在特定的电路中才能实现。

请先看图1的电路，如果我们将反相输入端IN-的电平固定，比如在0V，在同相输入端IN+加一个固定电压V1，并取V1 = 1mV，设运放的A = 10**6。这样，按照公式( 1 ) ，运放的输出电压Vo应该为

Vo = A * ( V1 – 0 )
= 1000000 * 1 /1000
= 1000 (V)

显然，Vo 到不了1000V，它上升不到VCC运放就饱和了，A也不再是1000000了，上面的计算完全不成立，输出电压停止在比VCC略小的数值上。

这种是没有负反馈的情况，比较器就工作在这种情况，“虚短” 在这里不存在，两个输入段之间的电压差是1mV。

如果我们加上负反馈电路，如图2所示，即将输出电压Vo的一部分反送到运放的反相输入端。初始时V1 = 0，Vo = 0，反相输入端的电压也是0。然后我们同样将V1调为1mV，在V1调高这一瞬间，(VI+ - VI-) = 1mV，运放受到这样一个正输入电压，其输出电压马上上升。由于有负反馈，VI- = Vo * R1 / (R1 + Rf) 也跟着上升，从而使得(VI+ - VI-)变小，这一小，Vo上升就变慢。最后，当Vo上升到一个值，使得VI- = VI+ = V1，即(VI+ - VI-) = 0，这时Vo就不动了，而运放的两个输入端就处于“虚短” 状态。可以看出，“虚短” 所以得以实现是由于有负反馈使VI- 逼近VI+的缘故。

所以“虚短” 存在的条件是：
1 ) 运放的开环增益A要足够大；
2 ) 要有负反馈电路。

明白了“虚短” 得条件后我们就很容易判断什么时候能什么时候不能用“虚短” 作电路分析了。

在实际上，条件( 1 ) 对绝大多数运放都是成立的，关键要看工作区域。如果是书上的电路，通过计算判断；如果是实际电路，用仪器量运放输出电压是否合理即可知道。

与“虚短” 相关的还有一种情况叫“虚地” ，就是有一个输入端接地时的“虚短” ，不是新情况。

有些书上说要深度负反馈条件下才能用“虚短” ，我觉得这不准确，我认为这样说的潜思考是，在深度负反馈的情况下运放更可能工作在线性区。但这不是绝对的，输入信号太大时，深度负反馈的运放照样进入饱和。所以，应该以输出电压值判断最可靠。

10. 运放电路里面的虚短和虚断有什么区别

虚短和虚断，好像这些是老师为了让学生记住运算放大器的特点而“发明”的概念，或者是中国式教育的产物。
其实，虚短和虚断的原因只有一个，那就是：输入端输入电阻无穷大。
先看虚断：理想的运算放大器，输入端的输入电阻为无穷大，不可能吸收任何电流，就像输入端被剪断了，跟断路了一样。但是绝对不是真的断路，否则不是不能放大了吗？实际的运算放大器输入端的输入电阻，确实很大，至少是兆欧级以上。那么对于外围电路几十或者几百K的电阻，并联效果可以忽略不计。这大概就是虚断的由来。
再看虚短：由于虚断的原因，运算放大器的两个输入端不吸收任何电流，如果把两个输入端当一个回路看，是没有电流的，也就是电流为0。那么简单的根据欧姆定理，两个输入端的电压差为0，形同短路一样。这大概就是虚短的由来。