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同相放大器原理是什么

作者:Aigtek 閱讀數(shù):0 發(fā)布時(shí)間:2023-07-14 20:32:18

  在運(yùn)算放大器電路中,有一個(gè)專有名詞叫做“同相放大器”。同相運(yùn)算放大器通過(guò)兩個(gè)規(guī)則工作,如電流規(guī)則和電壓規(guī)則,電流規(guī)則指出沒(méi)有電流流向運(yùn)算放大器的輸入,而電壓規(guī)則指出運(yùn)算放大器電壓試圖確保兩個(gè)運(yùn)算放大器輸入之間的電壓差異為零,今天就帶大家詳細(xì)了解一下同相放大器。

  同相運(yùn)放中的輸入信號(hào)是與同相輸入端連接的,因此,輸入信號(hào)源看到的是一個(gè)無(wú)窮大的阻抗。同相運(yùn)放中不存在輸入失調(diào)電壓,因?yàn)閂os=Ve=0,所以,負(fù)輸入端必定處于正輸入端相同的電位上。運(yùn)放的輸出把電流灌入Rf,直到負(fù)輸入端也處于Vin的電位上。這一過(guò)程使Rg上的電壓等于Vin。

  我們用分壓器規(guī)則來(lái)計(jì)算Vin:Vout是分壓器的輸入,而Vin是分壓器的輸入。由于運(yùn)放的兩個(gè)輸入端都不能有電流流入,因而就可以使用分壓器規(guī)則。式3-1是依靠分壓器規(guī)則寫出的,在經(jīng)過(guò)一些代數(shù)運(yùn)算之后,可以得到表示為增益形式。

  當(dāng)Rg相對(duì)應(yīng)Rf變得非常大的時(shí)候,我們有Rf/Rg=>0;因此,式3-2可以簡(jiǎn)化為式。

  這些條件下,Vout/Vin=1,而電路即變成一個(gè)單位增益緩沖器。Rg一般是被去除的,因?yàn)檫@樣得到的結(jié)果是相同的;當(dāng)Rg被去除后,Rf也可以被去除(Rf在去除時(shí),必須用短接的方法)。當(dāng)Rf和Rg都被去除后,運(yùn)放的輸出端就用一根導(dǎo)線連接到反相端。

  有些運(yùn)放在把Rf從電路中去除后會(huì)自毀,所以,在許多緩沖設(shè)計(jì)仍然保留Rf。當(dāng)把Rf保留在緩沖器電路時(shí),它的作用是保護(hù)反向輸入端不受過(guò)壓的侵犯,從而限制了流過(guò)輸入ESD(靜電放電)結(jié)構(gòu)的電流(一般小于1mA),而電阻Rf幾乎可以取任何值(經(jīng)常使用的是20kΩ)。在電流反饋放大器的設(shè)計(jì)中,Rf是永遠(yuǎn)不可以從電路中去除的,因?yàn)镽f決定了電流反饋放大器的穩(wěn)定性。


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