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標題: 運放原理完全分析虛短和虛斷 [打印本頁]

作者: xuwei 時間: 2015-6-13 01:09
標題: 運放原理完全分析虛短和虛斷
今日歡喜憂愁可謂是皆然了！喜的是終于推出了多年未結的公式，憂的是又被吵了。

話說今日調試之時，突然電路有故障，原因是音頻檢測電路的運放的反饋電阻虛焊了，由此引起一段未解的公式來！那還是遠在6年前的技校課堂上，老師講到運放只含糊的講了第一節然后這一章竟然跳過了，他說運放這東西你們有興趣可以看看，直接跳到后面的振蕩電路了，我沒有放過，看了點，但是實在是搞不明白那公式是怎么推導出來的，其后多年也沒有機會用運放，頂多用個比較器罷了。
我回頭看那電路原理圖，音頻信號經過電容耦合進運放，然后進運放的+，然后就是反饋電阻了，接著就是一個二極管和電容，最后是三極管送進進單片機，可以很容易的看出設計者的意圖，設計者是利用運放放大了信號，由于信號是交流源故而加了一個二極管和電容做整流濾波，之后就變成了一個電壓信號加在三極管的基極，然后后面的事就不要說了，單片機輕易的可以知道當前有沒有播放音樂，從而實現檢測音頻信號有無的最終目的，無獨有偶，其實這個電路早在去年這個時候在車間的時候意見看過類似的，他們檢測VGA也是這么做的！
這個電路的核心是運放，那么運放組成了一個什么樣的電路就要仔細分析一下了，

我原理圖上的結構和此圖如出一轍，RS電阻是個電容而已，也就是音頻信號的放大器。由此分析開始看RF并接到運放輸入輸出+-兩端表明是負反饋，R1是個什么東西，不用管他，先看運放的輸入端是+，那么輸出在一瞬間是+，那么電流流過RF和R1到地。這是VO也就是輸出電壓，還有一路是N端也就是-，按照運放的續斷概念VIN=VN=VP，由此可見這里有一個電流I1，根據運放的虛斷概念，輸入電阻相當于無窮大，則有vi/R1=v0/Rf+R1,這個電流是等量關系，有了電流等量就可以聯系輸出和輸入了，由此退出V0/VI=Rf+R1/R1,移項得出V0=(RF+R1/R1)*VI,分拆等價于V0=（R1/R1+RF/R1）*V1,再次合并等于V0=(1+RF/R1)*VI，和書上的一模一樣，不難看出此公式為線性，放大倍數為1+RF/R1，相位為同相，也就是書上說的同相比例運算放大器！！！
以此類推，反相比例的推導也易如反掌了，如圖：

首先要根據虛地的概念實際上就是虛短，這樣V-等于0V，I1=UI/R1，然后是另一條支路是從V-到V0，由于電流方向為從地向-，所以就是0-V0/RF=-（V0/RF）,前面的負號表示V0低于0V的意思。也從側面上反應出電流方向，如果VO大于0V電流就是和參考相反了，這又印證了虛短造成的虛地！再根據虛斷的概念，這兩路電流相等，這又是等量關系，依次推出 VI/R1=-（V0/RF）
,變換公式為
(-VO/VI=RF/R1)等價于VO=(-RF/R1)VI。

記得老師當年提到過這倆概念，虛短和虛斷。分析此類電路以后就靠著這兩個概念的。也不知道老師安好否？哎氣！老師~~~~~~我還沒放下�。�！

說完喜便是憂，憂的是被領導吵了，大概是因為術業不專吧，也許是蓄謀已久吧。總之是徹頭徹尾的吵了一頓，徹頭徹尾的否定了一把。不過我自己有自我勝利精神。焊接水平不行，其實我最不怕這個，我的焊接水平我知道，嘿嘿�。≈劣谛g業問題那就得從頭說起，慢慢發展！人在屋檐下不得不低頭！低頭便是。能做得便做，不能做得便也無力。不過也得承認自己也是個惹禍的種子選手，已經害的部長和同志們跟我罰了許多錢�，F在看來確實是一個徹頭徹尾的失敗者。這一路上坡一路倒霉。最后只能對天說：去你個鳥蛋！

春采百花為飲食，夏尋諸果作生涯。秋收芋栗延時節，冬覓黃精度歲華，無力取名利，飽肚亦足矣！
老王于比特電子！

作者: stewart_leung 時間: 2015-8-24 15:46
加油唄

作者: wliuxiaoxiaow 時間: 2019-6-10 15:54
頂加油

作者: jk51 時間: 2019-6-10 19:47
頂，加油。

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