接上分享一，本章繼續(xù)給大家分享一些運(yùn)放小電路，從最基本的運(yùn)放電路基礎(chǔ)開始，最直白的言語描述，讓電子、信息、計(jì)算機(jī)、通信類專業(yè)學(xué)生、初入職場(chǎng)的小白可以有個(gè)系統(tǒng)學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。話不多說，上貨。

? ?由于運(yùn)放的電壓放大倍數(shù)很大，一般通用型運(yùn)算放大器的開環(huán)電壓放大倍數(shù)在80 dB以上，在理想情況下，兩個(gè)輸入端的電位相等，就好像兩個(gè)輸入端短接在一起，但事實(shí)上并沒有短接，稱為“虛短”。虛短的必要條件是運(yùn)放引入深度負(fù)反饋。???斷指在理想情況下，流入集成運(yùn)算放大器輸入端電流為零。這是由于理想運(yùn)算放大器的輸入電阻無限大，就好像運(yùn)放兩個(gè)輸入端之間開路。但事實(shí)上并沒有開路，稱為“虛斷”。

1.減法器電路

圖1為減法器電路原理框圖，由虛斷可知，通過R1的電流等于通過R3的電流，同理通過R2的電流等于R4的電流，故有?(V2 – V+)/R2 = (V+ – Vref)/R4，(V1 – V-)/R1 = (V- - Vout)/R3， 如果R2=R4， 則V+ = (V2+Vref)/2，如果R1=R3， 則V- = (Vout + V1)/2，由虛短知?V+ = V-?，所以 減法器電路Vout= Vref +V2-V1。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖1減法器電路原理框圖

2.?三級(jí)運(yùn)算放大器儀表放大器電路

圖2為三級(jí)運(yùn)算放大器儀表放大器電路原理框圖，由虛短可知?Va = V1，Vb = V2，由虛斷可知，運(yùn)放輸入端沒有電流流過，則R5、R6、R10可視為串聯(lián)，通過每一個(gè)電阻的電流是相同的， 電流I=(Va-Vb)/R10，則：Vo1-Vo2=I*(R5+R6+R10) = (Va-Vb)(R5+R6+R10)/R10，由虛斷知，流過R1與流過R2的電流相等,若R1=R2，Vout – V3 = V3 – Vo1，故V3 = (Vout+Vo1)/2。若R4=R5，則V4 = (Vo2+Vref) /2，由虛短可知，V3= V4，由以上可計(jì)算出Vout = Vo2 – Vo1 + Vref，所以?Vout = (Vb –Va)(R5+R6+R10)/R10 + Vref?上式中(R1+R2+R3)/R2是定值，該電路就是三級(jí)運(yùn)算放大器儀表放大器電路了。

? ? ? ? ? ? 圖2?三級(jí)運(yùn)算放大器儀表放大器電路原理框圖

3． NTC電路檢測(cè)溫度

利用NTC電路檢測(cè)溫度電路基本原理如圖3所示。此溫度檢測(cè)電路使用與負(fù)溫度系數(shù)(NTC)?熱敏電阻串聯(lián)的電阻器構(gòu)成分壓器，從而產(chǎn)生在溫度范圍內(nèi)呈線性的輸出電壓。此電路將同相配置中的運(yùn)放與反相參考配合使用來對(duì)信號(hào)進(jìn)行偏置和增益，從而幫助利用整個(gè)ADC?分辨率并提高測(cè)量精度。由虛短可知，流過RNTC和R1的電流相等，（VDD-Vin）/RNTC=Vin/R1,?則：Vin=VDD×R1/(R1+RNTC)；同理，流過R2和R3的電流相等，Vref?- V-=V- - Vout，V-=（Vref+Vout）/2；Vin?= V-，所以Vout= VDD×R1/(R1+RNTC)?×（R2+R3）/R2 - R3/R2×Vref

? ? ? ? ? ? 圖3利用NTC電路檢測(cè)溫度電路基本原理框圖

4．PTC電路檢測(cè)溫度

利用PTC電路檢測(cè)溫度電路基本原理如圖4所示。此溫度檢測(cè)電路使用與正溫度系數(shù)(PTC)?熱敏電阻串聯(lián)的電阻器構(gòu)成分壓器，從而產(chǎn)生在溫度范圍內(nèi)呈線性的輸出電壓。此電路將同相配置中的運(yùn)放與反相參考配合使用來對(duì)信號(hào)進(jìn)行偏置和增益，從而幫助利用整個(gè)ADC?分辨率并提高測(cè)量精度。由虛短可知，流過R1和RPTC的電流相等，（VDD-Vin）/R1=Vin/RPTC,?則：Vin=VDD×RPTC/(R1+RPTC)；同理，流過R2和R3的電流相等，Vref?- V-=V- - Vout，V-=（Vref+Vout）/2；Vin?= V-，所以Vout= VDD×RPTC/(R1+RPTC)?×（R2+R3）/R2 - R3/R2×Vref

? ? ? ? ? ? 圖4利用PTC電路檢測(cè)溫度電路基本原理框圖

5. 跨阻放大器電路

跨阻運(yùn)放放大電路基本原理如圖5所示。配置可以將輸入電流源轉(zhuǎn)換為輸出電壓。電流到電壓增益基于反饋電阻。該電路能夠在輸入電流變化時(shí)在輸入源上保持恒定的電壓偏置，建議使用具有低偏置電流的JFET?或CMOS?輸入運(yùn)算放大器降低直流誤差。反饋電阻R1的選擇R1=（Vout_max?- Vout_min）/Iimax，反饋電容C1<1/(2×Π×BW)，Vout=R1 × Ii。

? ? ? ? ? ? ? ? ?圖5跨阻放大電路原理框圖

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