运放应用电路

❶ 为什么运放的线性应用电路必须在闭环状态下工作运放输出电压的最大可能值

因为运放的开环电压增益非常大，在几千几万甚至更高。
在这样高的电压增益下，输入端只要有非常小的变化，甚至是外界的干扰噪声都会使得输出端电压饱和，使运放无法正常工作。
只有在运放电路中加入负反馈环节(就是闭环运用)，使运放工作于闭环状态，降低放大增益，提高电路的稳定性和抗干扰能力。
这时运放的输出信号才会随着输入信号的变化产生相应的变化。这个工作区通常称之为线性区，这就是运放的线性运用。

❷ 由集成运放构成的基本电路有哪些

比例运算放大器（分同向比例运算放大器和反向比例运算放大器）、相加器、相减器、积分器、微分器，还可以进行电压—电流转换和电流—电压转换。

❸ 运放电路的原理

【运放电路的原理】运放如图有两个输入端a（反相输入端），b（同相输入端）和一个输出端o。也分别被称为倒向输入端非倒向输入端和输出端。当电压U-加在a端和公共端（公共端是电压为零的点，它相当于电路中的参考结点。）之间，且其实际方向从a 端高于公共端时，输出电压U实际方向则自公共端指向o端，即两者的方向正好相反。当输入电压U+加在b端和公共端之间，U与U+两者的实际方向相对公共端恰好相同。为了区别起见，a端和b 端分别用"-"和"+"号标出，但不要将它们误认为电压参考方向的正负极性。电压的正负极性应另外标出或用箭头表示。反转放大器和非反转放大器如下图：

一般可将运放简单地视为：具有一个信号输出端口（Out）和同相、反相两个高阻抗输入端的高增益直接耦合电压放大单元，因此可采用运放制作同相、反相及差分放大器。

运放的供电方式分双电源供电与单电源供电两种。对于双电源供电运放，其输出可在零电压两侧变化，在差动输入电压为零时输出也可置零。采用单电源供电的运放，输出在电源与地之间的某一范围变化。

运放的输入电位通常要求高于负电源某一数值，而低于正电源某一数值。经过特殊设计的运放可以允许输入电位在从负电源到正电源的整个区间变化，甚至稍微高于正电源或稍微低于负电源也被允许。这种运放称为轨到轨（rail-to-rail）输入运算放大器。

运算放大器的输出信号与两个输入端的信号电压差成正比，在音频段有：输出电压=A0（E1-E2），其中，A0 是运放的低频开环增益（如 100dB，即 100000 倍），E1 是同相端的输入信号电压，E2 是反相端的输入信号电压。

【运放】是运算放大器的简称。在实际电路中，通常结合反馈网络共同组成某种功能模块。由于早期应用于模拟计算机中，用以实现数学运算，故得名“运算放大器”，此名称一直延续至今。运放是一个从功能的角度命名的电路单元，可以由分立的器件实现，也可以实现在半导体芯片当中。

❹ 集成运放构成的基本线性应用电路有哪些

组成：通用型集成运放由输入级、中间级、输出级和偏置电路等四个部分组成
作用：
输入级：输入级由差分式电路组成，利用它的电路对称性可提高整个电路的性能。
中间级：中间电压放大级的主要作用是提高电压增益，它可由一级或多级放大电路组成。
输出级：输出级的电压增益为1，但能为负载提供一定的功率，电路有两个电源供电。
偏置电路：它的作用是向各个放大级提供合适的偏置电流，使之具有合适的静态工作点

❺ 运放电路分析

1、当输入信号电压低于电容两端电压时，输出负的饱和电压，二极管截止，输出电压维持。
2、当输入信号电压高于电容两端电压时，输出正的饱和电压，二极管导通，向电容充电，电容电压升高。
3、当电容电压升高至运放正的饱和电压减去二极管正向导通压降的电压值之后，无论输入如何变化，输出电压不变。
小结：
该电路若在电容端并联一个合适的电阻，可以给电容放电的话，可以作为峰值检波电路，否则，没有多大应用价值。

❻ 运放应用电路中同相输入端电阻和反向输入端电阻的问题

你的分析基本上是对的，VP和VN的电压等于R1上的电压。但R4上电压和R1上电压也是相等的。
下面我们用”虚断“和”虚短“来分析一下由R4、R2、R1组成的回路：
由”虚短“得到 VP=VN，那么R4、R2、R1就组成了回路，利用”虚断“来分析R2中无电流所以R2上无电压（这一点你在上面已经分析到了），那么VP电压不就是R4上的电压吗？

分析运放电路，电路分析是基础，你在上面说的这些电阻的存在有没有参与分压，起什么作用，加入他们的原因是什么，大小该如何计算，等一系列问题，都是要用基本电路的分析和计算来解决的。基本电路的分析和计算就是电阻和电阻网络的分析计算、节点电流法、回路电压法等基本分析计算方法。当然要结合有关运放的基本分析和计算。

接下来用上面的图为例进行分析：
R4：输入电流 Ii 流经R4，在R4上产生电压，输入到运放同相输入端，R4的大小影响输入电压的高低。所以R4是取样电阻。
R2：是运放同相单的输入电阻，由于运放的输入电流极小，可以看为“虚断”，那么R2上的电压极小可以看成为零。所以R2在计算中不起作用。在实际电路中也是可以省略的。
R1、Rf ：组成负反馈网络，由R1、R5、Rf 确定放大器增益。
R8、DW：组成基准电压。
R3、RW1：调整叠加电压 Vf ，通过R5输入到反相输入端，目的是偏移输入输出的关系。
R5、Rf ：作用同R1、Rf ，组成负反馈网络，由R1、R5、Rf确定放大器增益。
C1：低通滤波电容，抵抗高频干扰。
R7：输出电阻，增大放大器的输出阻抗。R7不参与计算，也不影响输出结果，主要作用是减少输出过冲，在实际电路中可以省略。

增益计算（利用叠加原理）：
增益由同相输入端Vi=VN=Ii*R4、反相输入端Vf 叠加而得到输出电压Vo。
Vo=(1+Rf/R1+Rf/R5)×Vi-(Rf/R5)×Vf
=Ii×(1+Rf/R1+Rf/R5)×R4-(Rf/R5)×Vf
（原图中将第二项中的Rf/R5误为R4/R5。）

❼ 运放电路的工作原理

运放电路的工作原理是把被控制的非电量（如温度、转速、压力、流量、照度等）用传感器转换为电信号，再与给定量比较，得到一个微弱的偏差信号。因为这个微弱的偏差信号的幅度和功率均不足以推动显示或者执行机构，所以需要把这个偏差信号放大到需要的程度，再去推动执行机构或送到仪表中去显示。

在传感器类型和（或）其使用环境带来许多特别要求时，例如超低功耗、低噪声、零漂移、轨到轨输入及输出、可靠的热稳定性和对数以千计读数和（或）在恶劣工作条件下提供一致性能的可再现性，运算放大器的选择就会变得特别困难。

在基于传感器的复杂应用中，设计者需要进行多方面考虑，以便获得规格与性能最佳组合的精密运算放大器，同时还需要考虑成本。具体而言，斩波稳定型运算放大器（零漂移放大器）非常适用于要求超低失调电压以及零漂移的应用。斩波运算放大器通过持续运行在芯片上实现的校准机制来达到高DC精度。

(7)运放应用电路扩展阅读

在没有特殊要求的场合，尽量选用通用型集成运放，这样既可降低成本，又容易保证货源。当一个系统中使用多个运放时，尽可能选用多运放集成电路，例如LM324、LF347等都是将四个运放封装在一起的集成电路。

评价集成运放性能的优劣，应看其综合性能。一般用优值系数K来衡量集成运放的优良程度，其定义为：式中，SR为转换率，单位为V/ms，其值越大，表明运放的交流特性越好；Iib为运放的输入偏置电流，单位是nA；VOS为输入失调电压，单位是mV。Iib和VOS值越小，表明运放的直流特性越好。

所以，对于放大音频、视频等交流信号的电路，选SR（转换速率）大的运放比较合适;对于处理微弱的直流信号的电路，选用精度比较的高的运放比较合适（既失调电流、失调电压及温飘均比较小）。

实际选择集成运放时，除优值系数要考虑之外，还应考虑其他因素。例如信号源的性质，是电压源还是电流源;负载的性质，集成运放输出电压和电流的是否满足要求;环境条件，集成运放允许工作范围、工作电压范围、功耗与体积等因素是否满足要求。

❽ 运放电路设计步骤

偏置电流如何补偿

对于我们常用的反相运算放大器，其典型电路如下：

在这种情况下，R3为平衡电阻，这样，在可以很好的保证运放的电流补偿，使正负端偏置电流相等。若这些运算放大器知识你注意到了时，甚至取值更大时，会产生更大的噪声和飘溢。但是，应大于输入信号源的内阻。

善于思考的工程师都会想到，当为同相放大器的时候，其原理又是什么呢?现在我们先回顾下同相运放的设计电路：

当计算出的Rp为负值时，需要将该电阻移动到正相端，与R1串联在输入端。

这里额外多插入一句，同相比例运放具有高输入阻抗，低输出阻抗的特性，广泛应用在前置运放电路中。

调零电路的问题   

今天运放已经发展的很迅速，附注功能各式各样，例如有些运放已经具有了调零的外接端口，此时依据数据手册进合适的电阻选择就可以完成运放调零。例如LF356运放，其典型电路如下：

另外一些低成本的运放或许不带这些自动调节功能，那么作为设计师的我们也不为难，通过简单的加法电路、减法电路等可以完成固定的调零(虽然有时这种做法有隔靴挠痒的作用)。

当要进行通常在补偿电路中增加一个三极管电路，利用PN结的温度特性，完成运放的温度补偿。例如在LF355典型电路中将三极管电路嵌入在V+和25K反馈电阻之间

❾ 求一个可以放大电压差信号的运放及基本应用电路!谢谢!

运放主要用于放大电压差信号。

电压差信号分为两种，一种是单端信号，即有一根线与电路地相连；另一种是差分信号，两根线都不与地相连，一般是屏蔽层与地相连。

单端信号可以采用同相或反相比例放大器。

差分信号可以采用差分放大器电路。

常用普通运放有LM324，高精度运放有OP07，更高精度有OP2177等。

反相比例放大器电路参加下图：