【经验】如何运用运算放大器虚短和虚断得出输入输出的放大关系?

2018-04-09 世强
运算放大器,SGMICRO 运算放大器,SGMICRO 运算放大器,SGMICRO 运算放大器,SGMICRO

面对模拟电路中的各种公式,若是不掌握本质内容,便不能真正的掌握电路的计算方法。运放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。虚短、虚断是模拟电路中理想集成运放的两个重要概念。虚短指在理想情况下,两个输入端的电位相等,就好像两个输入端短接在一起,但事实上并没有短接,称为“虚短”。虚短的必要条件是运放引入深度负反馈。虚断指在理想情况下,流入集成运算放大器输入端电流为零。这是由于理想运算放大器输入电阻无限大,就好像运放两个输入端之间开路。但事实上并没有开路,称为“虚断”。


图一

图一所示是一个反向放大器的示意图,下面通过虚短和虚断的方法进行运放公式得推导:

由图中可知,V+与GND相连,所以电位为0。反向输入端电阻很高,几乎没有电流输入,即虚断,那么可以认为R1和R2中流过的电流是相同的,即I1=I2。

根据虚短得:V-=V+=0;

根据虚断得:I1=I2;再由欧姆定律得:(Vi-V-)/R1=I1及(V--Vout)/R2=I2;

所以由(Vi-V-)/R1=(V--Vout)/R2得Vi/R1=-Vout/R2,得出:

Vout=-Vi*R2/R1

上式就是反向放大器的输入输出关系式了。


图二


图二所示是一个同向放大器的,依然可以通过虚短和虚断的方法进行输出公式得推导。

由虚断可得:V+=V-=Vi;

由虚断可知反向输入端没有电流流入和流出,即通过R1和R2的电流相等,可得:V-=Vout*R2/(R1+R2);

所以可得出:Vi=Vout*R2/(R1+R2),即

Vout=Vi* (R1+ R2)/R2

这就是同向放大器的输入输出关系式了。


世强所代理的圣邦微是一家专注于高性能、高品质模拟集成电路研发和销售的半导体公司。它的通用模拟IC产品性能优良、品质卓越,达到国际一流厂商的先进水平,部分产品性能更是遥遥领先国际水准。其运放产品的微功耗、高精度的优点也得到了行业的普遍认可,是运放设计电路的优选器件。


通过以上的公式分析推导及实例计算相信大家都已经熟悉了运算放大器电路中虚短和虚断的用法以及了解了圣邦微电子的运放优势所在,能够给大家带来帮助的话希望能够点赞收藏,如有问题可以在下面评论区回复交流,也可以咨询世强官方电话400-887-3266。

授权代理商:世强先进(深圳)科技股份有限公司
技术资料,数据手册,3D模型库,原理图,PCB封装文件,选型指南来源平台:世强硬创平台www.sekorm.com
现货商城,价格查询,交期查询,订货,现货采购,在线购买,样品申请渠道:世强硬创平台电子商城www.sekorm.com/supply/
概念,方案,设计,选型,BOM优化,FAE技术支持,样品,加工定制,测试,量产供应服务提供:世强硬创平台www.sekorm.com
集成电路,电子元件,电子材料,电气自动化,电机,仪器全品类供应:世强硬创平台www.sekorm.com
  • +1 赞 0
  • 收藏
  • 评论 3

本文由电气14号提供,版权归世强硬创平台所有,非经授权,任何媒体、网站或个人不得转载,授权转载时须注明“来源:世强硬创平台”。

相关研发服务和供应服务

评论

   |   

提交评论

全部评论(3

  • 蓝黑使者007 Lv7. 资深专家 2018-12-18
    学习了
  • 蓝黑使者007 Lv7. 资深专家 2018-12-18
    学习了
  • 用户18396822 Lv8 2018-05-23
    学习了
没有更多评论了

相关推荐

【经验】11种运算放大器经典电路详解

本文润石科技将对运放的11种常见电路逐一分析,主要包括反相放大电路,同相放大电路,反相求和电路,同相求和电路,减法放大电路,积分器电路,微分器电路,差分放大电路,4~20mA/0~20mA电流检测电路,恒流源电路,三线制PT100前置放大电路。

2021-08-21 -  设计经验 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货

SGM8051/2/3/4/5系列高速运算放大器应用指南与典型电路

本篇介绍了应用圣邦微电子高速运算放大器SGM805x系列的关键问题:(1)电压反馈型运放的闭环增益和闭环带宽的乘积为常数;(2)驱动容性负载时,在输出和负载间串联小电阻或减小反馈环路的带宽;(3)电源引脚应加去耦电容,版图布局走线应尽量减小寄生电容;(4)接地平面宽度足够,电流回路尽量短;(5)输入和输出信号线不应平行;(6)典型应用电路有差分放大器、有源滤波器和视频驱动器。

2019-08-09 -  设计经验 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货

经典电路剖析,警惕运放电路中最容易混淆的几个点

对于运算放大器而言,分析的思路大同小异,都是以“虚短虚断”为基本原则,本文结合虚短虚断原则,爱浦电子介绍下反相放大电路、同相放大电路和跟随器的计算过程,理解这三个过程以后,就可以举一反三,计算其他结构的放大电路。

2024-11-16 -  设计经验 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货

【经验】深度解析运放带宽增益积GBW的计算

本文润石科技介绍了运放电路带宽增益积GBW选型经验公式以外的计算方法,利用多数电压反馈型运放符合的一阶RC模型来拟合运放的开环增益曲线,通过运放的低频开环增益Am,电路的衰减系数M,反馈系数F,来准确计算电路中所需要运放的GBW。

2022-11-05 -  设计经验 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货

【经验】如何解决电压跟随电路中运算放大器SGM8210-1输出过冲问题

运算放大器的电压跟随电路是工程师最常用的一个电压控制电路,以圣邦微的运算放大器SGM8210-1为例组建电压跟随电路,该运算放供电电压为±3.3V,运放正端输入0.35V电压,输出通过电阻与运放副端相连,构成负反馈电路。在实际工作过程中,通过开关对SGM8210-1的供电电压进行掉电实验,发现运放输出有过冲。本文根据多次试验后发现了原因所在并给出了相对应的解决方式。

2019-09-12 -  设计经验 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货

基于芯谷科技双通道通用运放电路D4558的低通滤波器参考设计

芯谷科技推出的D4558内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器,适合于电源电压范围很宽的单电源使用,也适用于双电源工作模式,在推荐的工作条件下,电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。D4558 采用 DIP8、SOP8 的封装形式。

2024-05-26 -  设计经验 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货

【应用】国产高速双通道运算放大器SGM8262-2用于示波器,支持单电源或双电源供电,开环增益高达130dB

客户在示波器产品的信号处理单元项目国产化需要国产方案,结合使用给其推荐国产高速双通道运算放大器SGMICRO SGM8262-2,是一款具有电压反馈功能的双低噪声高速运算放大器。

2023-02-25 -  应用方案 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货

【应用】圣邦微运算放大器SGM8270-2XS8G/TR助力FTU设计,有输出短路保护,具有低噪声、高精度等特性

FTU即馈线终端,是指安装在配电网馈线回路的柱上等处并具有遥信、遥测、遥控等功能的配电终端,圣邦微(SGMICRO)运算放大器SGM8270-2XS8G/TR优势:1、支持轨到轨输入和输出,并且有宽输入共模和差分电压范围;2、低偏移电压:2.8mV(最大)。

2022-09-09 -  应用方案 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货

浅谈运算放大器Slew Rate指标在系统应用中的意义

本文将对SR的定义及其在系统应用中的意义和测试方法进行详细解析。同时,还将探讨影响SR的因素,以及如何在实际应用中合理选择电路元件,确保电路性能达到预期水平。

2024-03-28 -  技术探讨 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货

【选型】国产高速运算放大器TPH2501-CR用于电子烟,转换速率高达180V/μs

电子烟电路部分包括MCU、电源管理、锂电池、气压传感器、雾化器、运算放大器、功率放大管、显示模块等。其中运算放大器功能是将微弱的小信号放大为大信号给到MCU处理,本文给大家介绍一款国产的运放,它就是3PEAK的TPH2501-CR。

2022-12-22 -  器件选型 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货

【应用】国产圣邦微运算放大器SGM8634用于低压伺服,具有6MHz的高增益带宽积

随着自动化以及工业的迅速发展,低压伺服在仓储物流,智能搬运和分拣系统等领域中应用越来越广泛。本文将介绍圣邦微的运放SGM8634XTS14/TR在低压伺服中的应用,拥有以下优势:12nV/√Hz的低噪音,对电路的影响很小。

2022-10-22 -  应用方案 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货

运算放大器的电路结构是怎样的,与比较器相比有何不同?

运算放大器(运放)与比较器电路结构非常相似,经常会有人分不清两者,下边给大家详细说明一下,运算放大器的电路结构是怎样的,与比较器相比有何不同?

2023-12-17 -  设计经验 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货
2023/4/10  - 纳芯微电子  - 应用笔记或设计指南

【经验】运算放大器选型应用全攻略

运算放大器简称“运放”,是调节和放大模拟信号的器件,是多用于做模拟运算的放大器,主要特点是差分输入、单端输出、直流耦合,输入输出工作点都在0V。对于运算放大器,在实际电路中经常遇到供电方式的选择,运放好坏的测试以及如何测试运放的失调电压和偏置电流等问题,本文针对以上问题结合平时的设计经验进行了详细剖析。

2016-12-26 -  原厂动态 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货

【应用】运算放大器SGM8953用于水质检测传感器,支持单电源或双电源供电

SGMICRO(圣邦微)运算放大器SGM8953适用于要求高精度的广泛应用,如高精度ADC的高线性驱动器,具有-40℃至+125℃的宽工作温度范围,其输入共模范围宽,超过轨道100mV,轨对轨输出在5.5mV内,适用于水质检测传感器的设计中。

2023-07-01 -  应用方案 代理服务 技术支持 现货查询 批量订货
展开更多

电子商城

查看更多

品牌:SGMICRO

品类:运算放大器

价格:¥8.6615

现货: 89,984

品牌:SGMICRO

品类:运算放大器

价格:¥5.1969

现货: 35,960

品牌:SGMICRO

品类:运算放大器

价格:¥1.7323

现货: 34,431

品牌:SGMICRO

品类:运算放大器

价格:¥3.4646

现货: 26,285

品牌:SGMICRO

品类:运算放大器

价格:¥1.7323

现货: 16,444

品牌:SGMICRO

品类:运算放大器

价格:¥4.3307

现货: 14,340

品牌:SGMICRO

品类:运算放大器

价格:¥5.4600

现货: 13,500

品牌:SGMICRO

品类:运算放大器

价格:¥3.4646

现货: 12,333

品牌:SGMICRO

品类:运算放大器

价格:¥8.6615

现货: 10,711

品牌:SGMICRO

品类:运算放大器

价格:¥3.4646

现货: 10,372

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

现货市场

查看更多

品牌:SGMICRO

品类:CMOS运算放大器

价格:¥3.0000

现货:57,000

品牌:SGMICRO

品类:运算放大器

价格:¥1.2609

现货:778

品牌:润石科技

品类:低噪声运算放大器

价格:¥0.3000

现货:298,240

品牌:UTC

品类:LINEAR INTEGRATED CIRCUIT

价格:¥0.3565

现货:200,000

品牌:Maxim

品类:Power IC

价格:¥16.6500

现货:189,584

品牌:ADI

品类:IC

价格:¥6.5700

现货:128,000

品牌:Maxim

品类:放大器

价格:¥4.0000

现货:97,928

品牌:聚洵

品类:运算放大器

价格:¥0.9360

现货:62,610

品牌:Maxim

品类:放大器

价格:¥6.0000

现货:51,932

品牌:思瑞浦

品类:微功耗运算放大器

价格:¥1.9800

现货:51,000

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

查看更多

授权代理品牌:接插件及结构件

查看更多

授权代理品牌:部件、组件及配件

查看更多

授权代理品牌:电源及模块

查看更多

授权代理品牌:电子材料

查看更多

授权代理品牌:仪器仪表及测试配组件

查看更多

授权代理品牌:电工工具及材料

查看更多

授权代理品牌:机械电子元件

查看更多

授权代理品牌:加工与定制

世强和原厂的技术专家将在一个工作日内解答,帮助您快速完成研发及采购。
我要提问

954668/400-830-1766(工作日 9:00-18:00)

service@sekorm.com

研发客服
商务客服
服务热线

联系我们

954668/400-830-1766(工作日 9:00-18:00)

service@sekorm.com

投诉与建议

E-mail:claim@sekorm.com

商务合作

E-mail:contact@sekorm.com

收藏
收藏当前页面