运算放大器工作原理

运算放大器工作原理 运算放大器基本上可以算得上是模拟电路的基本需要了解的电路之一，而要想更好用好运放，透彻地了解运算放大器工作原理是无可避开，但是运放攻略太多，那不妨来试试这篇用电路图作为主线的文章来带你领略运算放大器的工作原理吧。本文引用地址： 1.运算放大器工作原理综述： 运算放大器组成的电路五花八门，令人眼花瞭乱，在分析运算放大器工作原理时倘没有抓住核心，往往令人头大。本文收集运放电路的应用电路，希望看完后有所收获。但是在分析各个电路之前，还是先回忆一下两个运放教材里必教的技能，就是“虚短”和“虚断”。 “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。2.运算放大器工作原理经典电路图一 图一运算放大器的同向端接地=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。3.运算放大器工作原理经典电路图二 图二中 Vi 与 V-虚短，则 Vi = V- ……a 因为虚断，反向输入端没有电流输入输出，通过 R1 和 R2 的电流相等，设此电流为 I，由欧姆定律得： I = Vout/(R1+R2) ……b Vi 等于 R2 上的分压， 即：Vi = I*R2 ……c 由 abc 式得 Vout=Vi*(R1+R2)/R2 这就是传说中的同向放大器的公式了。4.运算放大器工作原理经典电路图三 图三中，由虚短知： V- = V+ = 0 ……a 由虚断及基尔霍夫定律知，通过 R2 与 R1 的电流之和等于通过 R3 的电流，故 (V1 – V-)/R1 + (V2 – V-)/R2 = (Vout – V-)/R3 ……b 代入 a 式，b 式变为V1/R1 + V2/R2 = Vout/R3 假如取 R1=R2=R3，则上式变为 Vout=V1+V2，这就是传说中的加法器了。 (编辑者注)质疑：(V1 – V-)/R1 + (V2 – V-)...