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LM324运放内部电路分析

发布时间:2023-12-26 18:24:33人气:

  还有就是虚短,虚短怎么理解,说是开环倍数无穷大,这个怎么理解,我们以LM324手册为例,我们来看:

LM324运放内部电路分析(图1)

  我们看电路,来模拟下在开环倍数10 0000倍情况下输入和输出关系:SR为运放的一个重要参数,即压摆率,即输出电压上升是1us上升0.4V;

LM324运放内部电路分析(图2)

  我们还以上述电路为例,输入信号从同向端输入就是同相比例放大电路,反之从反向端输入就是方向比例放大电路;很明显上述电路是同向比例放大电路,我们利用虚短和虚断来求放大倍数:

  那么算到这里又有疑问了,你这里计算结果和R1没关系呀,那我可不可以将R1省去?

  是不能省去的哈,我们知道运放为了降低偏置电流芯片功能的影响,2个输入端对地阻抗内部做的及其对称,那么我们在设计外围电路时,就需要考虑这个对称性不能被打破,以免影响到输出,所以我们这里将VIN和VOUT分别接地;

  同向输入端对外接地阻抗是R1,反向输入端对外接地阻抗是R2//R3维基体育,所以R1 = R2//R3;R1也叫平衡电阻,这个我们在设计电路时要特别注意;

LM324运放内部电路分析(图3)

  还有就是R2,R3电阻取值也有讲究的,我们计算放大倍数是忽略流进V-的电流的,那么什么情况下这个电流可以忽略,即负反馈电路中电流远大于流进V-的电流;即R2,R3电阻不能取太大,这样我们理论推算的放大倍数和实际测量的才能对得上;

  此外R2,R3电阻阻值也不能取太小,太小会将运放输出电流分走,导致输出电流能力降低,这个取值需要我们衡量;

LM324运放内部电路分析(图4)

  2.同向比例运算放大电路从同向端输入,输出为正;反向比例运算放大电路从反向端输入,输出为负;我们常用的是同向比例运算放大电路;

  对于同向比例运算放大电路,如果我们将R1,R3短接,R2断开,即变成了电压跟随器,顾名思义VIN = VOUT,那么这个电路有啥用?

LM324运放内部电路分析(图5)

  我们知道运放具有输入电阻高,输出电阻低的特点;即带载能力强,那么对于带载能力弱或者不能带载的电路我们能不能用电压跟随器;比如:电阻分压电路是不能带载的,我们可以将分压的A点接电压跟随器的同向输入端,即可扩大带载能力;

LM324运放内部电路分析(图6)

  ,它采用14 脚双列直插塑料封装,外形如图br/所示。它的

  有失效现象,失效具体现象是第一级和第二级没有放大能力,即输入信号变化引不起输出变化,第三级也有失效现象,输出高电平只有1V左右,正常应该8V左右,更换

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