閱讀運算放大器電路圖的方法

2020-12-12 電子產品世界

集成運算放大電路的一般組成及其單元結構，如恆流源電路、差分放大電路、CC-CE、CC-CB電路和互補輸出電路等。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/188264.htm

運算放大器主要由輸入級、中間放大級、輸出級和偏置電路等四部分組成，如圖1所示。

圖1

運算放大器的偏置電路與分立放大電路的偏置電路設計有很大不同，主要由各種形式的恆流源電路實現，熟悉各種形式的恆流源電路是閱讀運放電路的基礎。

運算放大器的輸入級通常是差分放大電路，其主要功能是抑制共模幹擾和溫漂，雙極型運放中差分管通常採用CC-CB複合管，以便拓展通頻帶；

運算放大器的中間級採用共射或共源電路，並採用恆流源負載和複合管以增加電壓放大倍數。

雙極型運算放大器的輸出級採用互補輸出形式，其主要功能是提高負載能力並增大輸出電壓和電流的動態範圍。二隻輸出管輪流導通，每管工作在乙類狀態。為消除交越失真，通常會給輸出管提供適當的偏置電流，讓其工作在甲乙類狀態。

由於集成電路工藝的限制，各級之間採用直接耦合。為保證輸入短路時，輸出直流電平為零，有時還需要在級間加入電平移動電路。

運算放大器的讀圖過程如下：

（1） 運放電路結構分解

根據運放結構特點，將運放分解成輸入級、中間級和輸出級、基準電流源等四個基本部分。

（2） 基準電流分析

運放電路中均有一個供偏置用的基準電流源，由它產生基準參考電流。

（3） 靜態偏置分析

在基準電流基礎上，通過鏡像直流電流或微鏡像直流電流源，產生各種大小的直流恆流源或直流微恆流源，這些直流恆流源提供放大用電晶體的靜態偏置。

將鏡像直流源電路用等效恆流源代替，可以得到等效直流通路，用於分析各級直流偏置。

（4） 交流分析

運算放大電路的主要功能是進行線性放大。此外還有一些附加功能電路，如交流鏡像電流源電路，輸出保護電路，交越失真補償電路，電平移動電路等， 這些電路為保證放大功能提供輔助作用，通常並不影響放大電路指標計算。對輔助電路進行簡化，可以方便交流分析。

得到簡化的交流等效電路後，將電晶體用小信號模型替代，就可以計算放大電路的動態指標。

圖2是uA741運算放大電路的等效電路圖，試分析其基本工作原理。

圖2

（1） 運放電路的結構分解

輸入級是一個差動放大電路，主要由、（共集-共基組合）和、組成。中間放大級由、、組成共集―共射電路；輸出級由、組成互補輸出電路。

（2） 基準電流分析

、、組成運放的基準電流源，中得到的基準電流為

電路圖符號相關文章:電路圖符號大全

相關焦點

  • 運算放大器電路全集
    1．1 電源供電和單電源供電所有的運算放大器都有兩個電源引腳，一般在資料中，它們的標識是VCC＋和VCC－，但是有些時候它們的標識是VCC＋和GND。這是因為有些數據手冊的作者企圖將這種標識的差異作為單電源運放和雙電源運放的區別。但是，這並不是說他們就一定要那樣使用――他們可能可以工作在其他的電壓下。
  • 運算放大器基本電路大全
    在下文中，有一些電路的虛地必須要由兩個電阻產生，但是其實這並不是完美的方法。在這些例子中，電阻值都大於100K，當這種情況發生時，電路圖中均有註明。在電路中R2要小於R1。這種方法是不被推薦的，因為很多運放是不適宜工作在放大倍數小於1倍的情況下。正確的方法是用圖五的電路。
  • 學好嵌入式系統電路入門之——運算放大器
    圖1：運算放大器的電路符號　　如圖1所示，運算放大器的電路符號有正相輸入端Vin(+)和反相輸入端Vin(-)兩個輸入引腳，以及一個輸出引腳Vout　　即使輸入信號的差很小，由於運算放大器有極高的放大倍數，所以，也會導致輸出最大或最小電壓值。因此，常常要加負反饋後使用。下面讓我們來看一個使用了負反饋的放大器電路。　　運算放大器的基本① - 反相放大器電路
  • 高效設計運算放大器加法器電路
    的加法器配置利用反相輸入端的低阻抗節點(虛擬地)的特性而實現。的加法器配置利用反相輸入端的低阻抗節點(虛擬地)的特性而實現(圖1)。　　加法電路非常直觀且易於分析和使用，不過它確實存在某些限制：
  • 淺談單電源放大器電路的正確去耦方法
    在放大器電路設計中，你一定被一些最常見的問題給「坑」過，例如——沒能用正確的方法對單電源運算放大器電路進行去耦。今天我們就討論下這個問題，並給出單電源放大器電路的正確去耦方法。   單電源運算放大器電路要求對輸入共模電平進行偏置以處理正負擺動的交流信號。當採用電阻分壓供電電源的方法來提供偏置時，必須進行足夠的去耦處理，以維持電源抑制（PSR）不變。
  • 關於運算放大器電路的工作原理
    打開APP 關於運算放大器電路的工作原理 發表於 2019-07-06 11:16:08 像這樣的操作，以及許多更高級的計算，可以用運算放大器的電路來執行，我們通常稱為運算放大器 我們本篇討論具有「理想運放的電路
  • 話筒放大器電路圖大全(六款話筒放大器電路設計原理圖詳解)
    話筒放大器電路圖設計（一） 原理圖如下圖所示，採用MC2830形成語音電路。傳統的語音電路無法區分語音和噪聲的輸入信號。在嘈雜的環境，往往是開關引起的噪音，為了克服這一弱點。語音電路一級以上的噪聲，這樣做是利用不同的語音和噪聲波形。語音波形通常有廣泛的變化幅度，而噪音波形更穩定。語音激活取決於R6。
  • 運算放大器輸入阻抗計算方法
    打開APP 運算放大器輸入阻抗計算方法 發表於 2017-11-18 10:16:37 　　說 從放大器那個方向反過來看的話Rs和Rin是並聯關係，這個是沒錯的，應該跟放大器輸入電阻關係不大。
  • 基於NJM4580運算放大器實現電磁超聲換能器級聯放大電路的設計
    1 前置放大器 1．1 用NJM4580設計的放大器 在第一種電路設計中，選用NJM4580運算放大器，該放大器是日本新無線公司生產的雙路運算放大器，具有無噪聲、更高的增益帶寬、高輸入電流和低失真度，不僅適用於音響前置放大器的音響電子部分和有源濾波器，還適用於手工測量工具等。
  • 採用業界最小的運算放大器設計麥克風電路
    本文圍繞高性能、成本敏感型電路系列文章的主題，為大家介紹體積極小、成本優化的駐極體電容式麥克風前置放大器的設計。該設計採用TLV9061，這是業界最小的運算放大器(op amp)，採用0.8mm×0.8mm超小外形無引線(X2SON)封裝技術。駐極體麥克風放大器的電路配置如圖1所示。
  • DC偏置電源對運算放大器參數性能的影響
    在上電期間，必須協調直流偏置電源的順序來防止運算放大器鎖閉。這樣會毀壞、損壞或者阻止運算放大器正常運行。給一個運算放大器供電有兩種常見方法。第一種也是最簡單的一種方法是使用一個單一正電源，如圖 1 (a) 所示。第二種方法是使用一個分離(雙)電源(如圖1 (b) 所示)，其同時具有一個正電壓和一個負電壓。
  • 儀表放大器與運算放大器的區別是什麼?
    與運算放大器一樣，其輸出阻抗很低，在低頻段通常僅有幾毫歐(mΩ)。運算放大器的閉環增益是由其反向輸入端和輸出端之間連接的外部電阻決定。與放大器不同的是，儀表放大器使用一個內部反饋電阻網絡，它與其信號輸入端隔離 。
  • 運算放大器類型分析和經典電路分享
    我將在實際工作中我經常運用到的運放放大器電路推薦給大家;其應用領域已經延伸到汽車電子、通信、消費等各個領域，並將在未來技術方面扮演重要角色。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201809/391847.htm　　首先運算放大器其按參數可分為如下幾種：　　通用型運算放大器：　　主要特點是價格低廉、產品量大面廣，其性能指標能適合於一般性使用。
  • 這麼酷,採用極致小巧的運算放大器設計麥克風電路!
    本文圍繞高性能、成本敏感型電路的主題，為大家介紹體積極小、成本優化的駐極體電容式麥克風前置放大器的設計。該設計採用TLV9061，這是一枚極致小巧的運算放大器（op amp），採用0.8mm×0.8mm超小外形無引線（X2SON）封裝技術。
  • 儀表放大器電路原理、構成及電路設計(一)
    儀表放大器是一種精密差分電壓放大器，它源於運算放大器，且優於運算放大器。與運算放大器不同之處是運算放大器的閉環增益是由反相輸入端與輸出端之間連接的外部電阻決定，而儀表放大器則使用與輸入端隔離的內部反饋電阻網絡。儀表放大器的 2 個差分輸入端施加輸入信號，其增益即可由內部預置，也可由用戶通過引腳內部設置或者通過與輸入信號隔離的外部增益電阻預置。　　二、儀表放大器電路的構成及原理　　儀表放大器電路的典型結構如圖1所示。
  • 運算放大器工作原理
    打開APP 運算放大器工作原理 姚遠香 發表於 2019-04-15 14:06:15 　　運算放大器是一種集成電路，它是將電阻器、電容器、二極體、晶體三極體以及它們的連接線等全部集成在一小塊半導體基片上的完整電路。
  • 集成運算放大器的特點是什麼
    什麼是集成運算放大器 　　集成運算放大器（Integrated Operational Amplifier）簡稱集成運放，是由多級直接耦合放大電路組成的高增益模擬集成電路。 　　集成運算放大器的組成及功能 　　集成運算放大器是一種具有高電壓放大倍數的直接耦合放大器，主要由輸入、中間、輸出三部分組成。輸入部分是差動放大電路，有同相和反相兩個輸入端；前者的電壓變化和輸出端的電壓變化方向一致，後者則相反。中間部分提供高電壓放大倍數，經輸出部分傳到負載。它的引出端子和功能如圖所示。
  • 運算放大器增益誤差設計指南
    您坐下來為您的電路選擇合適的運算放大器 （op amp） 時，首先要做的便是確定系統通過該放大器進行傳輸的信號帶寬。一旦您確定下來這一點，您便可以開始尋找正確的放大器。來自高速設計專家的告誡是：您應該避免使用相對您的應用而言速度過快的模擬器件。因此，您要儘量選擇一種閉環帶寬稍高於信號最大頻率的放大器。
  • 運算放大器之單端模式和差分放大器知識講解
    運算放大器簡稱為運放，它是一种放大設備，通常在其輸入輸出端子之間與電容器和電阻器之類的組件一起使用，本質上是模擬設備的核心部分。在本文將對單端模式和差分放大器做一個簡單介紹。 　　在電路圖的繪製過程中，為了便於繪製複雜的電路圖，電子運算放大器通常以簡單的三角形來表示，其中內部組件未單獨表示。
  • 關於運算放大電路的基礎知識
    打開APP 關於運算放大電路的基礎知識 發表於 2019-07-09 14:37:42 說它簡單，因為在設計運放電路時，可以避免電晶體電路的複雜參數計算，說它不簡單，因為很多時候運放並不理想，若按理想運放來設計電路，會導致結果錯誤。 1、什麼是運放 運放是運算放大器的簡稱。可以實現各種模擬電量的數學運算。但它不是用來做計算器上的加減乘除運算，而是在模擬信號處理過程中，可能需要將信號進行放大、加減乘除、積分、微分等操作。