集成电路运算放大器

运算放大器的代表符号



 

运算放大器的电路模型

                     

电压传输特性：通常Avo都非常大，ab段几乎是一条垂直线，所跨越范围称为线性区；输出电压Vo不能超过正V+、负V-电压，这段被称为限幅区。



 

 

理想运算放大器

1.输出电压v0的饱和极限值等于运放的电源电压，即+Vom = V+和-Vom = V-。

2.开环增益很高，若(Vp - Vn) > 0，则Vo趋于正饱和极限电压+Vom = V+；反之若(Vp - Vn) < 0，则Vo趋于负饱和极限电压-Vom = V-。

3.若Vo未达到饱和极限，即差分输入电压(Vp - Vn)必趋近于0值。

4.内部的输入电阻ri无限大。即iP = iN = 0。

5.内部输出电阻ro为0。

 

 

基本线性运放电路

同相放大电路

输入信号电压加到运放的同相输入端和地之间。



负反馈作用是利用输出电压vo通过反馈元件（R1、R2）对放大电路起自动调整作用，从而牵制了Vo的变化，最后达到输出稳定平衡。



虚短：由于负反馈的作用，使Vn自动地跟踪Vp，使Vn ≈ Vp。

虚断：由于存在虚短现象，并且输入电阻的阻值又很高，因而iP = iN = 0。

 

电压跟随器，常作为阻抗变换器或缓冲器

                          

 

反向放大电路

输入信号电压加到运放的反相输入端，同相端接地。



 

 

同相输入和反向输入放大电路的其它应用

求差电路



，如果R1=R4且R2=R3，则Vo=Vi2-Vi1

 

仪用放大器

差分输入，且流入电路的电流等于0。常用于单片集成电路产品。



通常R2、R3、R4为给定值，R2用可变电阻代替。

 

求和电路



若R1=R2=R3，则-Vo = Vi1 + Vi2

 

积分电路





 

微分电路