收藏壹芯微 | 在线留言| 网站地图

您好!欢迎光临壹芯微科技品牌官网

壹芯微

深圳市壹芯微科技有限公司二极管·三极管·MOS管·桥堆

全国服务热线:13534146615

壹芯微二极管
首页 » 壹芯微资讯中心 » 常见问题解答 » 运算放大器的虚短和虚断介绍

运算放大器的虚短和虚断介绍

返回列表来源:壹芯微 发布日期 2022-09-20 浏览:-

运算是模拟电路中十分重要的元件,它能组成放大、加法、减法、转换等各种电路,如何能更快更正确的分析运放电路,其实是不难的。那就是运用运放的“虚短”和“虚断”来分析电路,然后应用欧姆定律等电流电压关系,即可得输入输出的放大关系等。

那么,究竟该如何应用”虚短“和”虚断“来分析运放电路呢,以下为您详细介绍。

虚短和虚断

由于运放的电压放大倍数很大,一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在 80 dB 以上。而运放的输出电压是有限的,一般在 10 V~14 V。因此运放的差模输入电压不足 1 mV,两输入端近似等电位,相当于 “短路”。开环电压放大倍数越大,两输入端的电位越接近相等。“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。

由于运放的差模输入电阻很大,一般通用型运算放大器的输入电阻都在 1MΩ以上。因此流入运放输入端的电流往往不足 1uA,远小于输入端外电路的电流。故 通常可把运放的两输入端视为开路,且输入电阻越大,两输入端越接近开路。“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。

示例分析:如下图,是常见的反相比例运算放大电路,下面用虚短和虚断的方法来分析电路。
81.jpg

在反相放大电路中,信号电压通过电阻 R1 加至运放的反相输入端,输出电压 vo 通过反馈电阻 Rf 反馈到运放的反相输入端,构成电压并联负反馈放大电路。

运放的同相端接地=0V,反相端和同相端虚短,所以也是 0V,反相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 Rf 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 Rf 的电流是相同的。

根据欧姆定律:

Is= (Vs- V-)/R1 ………a 

If= (V- - Vo)/Rf ……b 

V- = V+ = 0 ………………c 

Is= If ……………………d 

求解后可能 Vo== (-Rf/R1)*Vi

在分析电路的过程中,暂时不用管运放的其他特性,就根据虚短和虚断的特性来分析。当然,若运放不工作在放大区时,不满足虚短和虚断发条件,不能使用此种方法来分析。如比较器。

如下图,是运放实现的加法器,用虚短和虚断的方法来分析此电路。

由于电路存在虚短,运放的净输入电压 vI=0,反相端为虚地。

A:vI=0,vN=0

反相端输入电流 iI=0 的概念,通过 R2 与 R1 的电流之和等于通过 Rf 的电流故

B: (Vs1 – V-)/R1 + (Vs2 – V-)/R2 = (V- –Vo)/Rf

如果取 R1=R2=R3,由 A、B 两式解得 -Vout=Vs1+Vs2.

式中负号为反相输入所致,若再接一级反相电路,可消去负号。
82.jpg

虚短是运放正输入端和负输入端的电压相等,近似短路;虚断是流入正负输入端的电流为 0。只要 掌握了这一点,在运用欧姆定律,即可很容易的分析同相比例放大电路,反向比例放大电路等常用的运放放大电路

壹芯微科技专注于“二,三极管、MOS(场效应管)、桥堆”研发、生产与销售,20年行业经验,拥有先进全自动化双轨封装生产线、高速检测设备等,研发技术、芯片源自台湾,专业生产流程管理及工程团队,保障所生产每一批物料质量稳定和更长久的使用寿命,实现高度自动化生产,大幅降低人工成本,促进更好的性价比优势!选择壹芯微,还可为客户提供参数选型替代,送样测试,技术支持,售后服务等,如需了解更多详情或最新报价,欢迎咨询官网在线客服!

手机号/微信:13534146615

QQ:2881579535

推荐阅读

【本文标签】:

【责任编辑】:壹芯微 版权所有:http://www.szyxwkj.com/转载请注明出处

最新资讯

1运算放大器的虚短和虚断介绍

2最大限度减小电源设计中输出电容的数量和尺寸介绍

3超声波与传感器的工作原理介绍

4高性能图像传感器的供电介绍

5负电压的产生和意义介绍

6MOS管损坏的几种介绍

7详解MOS管米勒效应介绍

8MOS管h桥电机驱动电路详解介绍

9芯片设计时,可以动MOS管的哪些尺寸介绍

10MOS管的工作原理介绍

全国服务热线13534146615

地 址/Address

工厂地址:安徽省六安市金寨产业园区
深圳办事处地址:深圳市福田区宝华大厦A1428
中山办事处地址:中山市古镇长安灯饰配件城C栋11卡
杭州办事处:杭州市西湖区文三西路118号杭州电子商务大厦6层B座
电话:13534146615 企业QQ:2881579535

扫一扫!

深圳市壹芯微科技有限公司 版权所有 | 备案号:粤ICP备2020121154号