在現(xiàn)代電子技術(shù)領(lǐng)域,運(yùn)算放大器作為一種極為重要的模擬集成電路,廣泛應(yīng)用于信號(hào)放大、濾波、電壓比較、模擬計(jì)算等眾多電路中,是構(gòu)建各種復(fù)雜電子系統(tǒng)的基礎(chǔ)元件之一。而輸入失調(diào)電壓作為運(yùn)算放大器的一項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù),對(duì)其性能表現(xiàn)和應(yīng)用效果有著深遠(yuǎn)影響,這也正是它在運(yùn)算放大器特性中占據(jù)重要地位的原因。
在電子電路領(lǐng)域,運(yùn)算放大器作為一種極為重要的電子器件,被廣泛應(yīng)用于信號(hào)放大、濾波、調(diào)制等諸多電路中。非反相運(yùn)算放大器是運(yùn)算放大器的一種常見應(yīng)用形式,其獨(dú)特的電路結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn)使其在眾多電路設(shè)計(jì)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。當(dāng)非反相運(yùn)算放大器連接負(fù)載時(shí),其電壓增益是否會(huì)發(fā)生變化,這一問題不僅關(guān)乎電路的理論分析,更對(duì)實(shí)際電路設(shè)計(jì)和應(yīng)用有著重要影響。
一個(gè)運(yùn)算放大器是一個(gè)直流耦合的高增益電子電壓放大裝置與一個(gè)微分輸入,通常是一個(gè)單端輸出。在這個(gè)配置中,一個(gè)pp放大產(chǎn)生一個(gè)輸出電位(相對(duì)于電路地面),通常比輸入終端的電位差大幾十倍。
運(yùn)算放大器是設(shè)計(jì)電子電路的一個(gè)無處不在的組成部分。如今,這些設(shè)備被制作成小型集成電路,但這個(gè)概念在很久以前就開始使用真空管了。1946年有一個(gè)專利,用于早期使用OAP放大器概念,盡管當(dāng)時(shí)沒有使用該名稱。1947年,拉格津尼被認(rèn)為發(fā)明了"運(yùn)算放大器"。
在運(yùn)算放大器的穩(wěn)定性方面,一個(gè)經(jīng)驗(yàn)法則是允許45度相位邊緣.其他設(shè)計(jì)指南說,60度是最好的;還有人說30度就足夠了。這些數(shù)字都是為了確保在一系列變量上的穩(wěn)定性能,但是讓我們看看影響穩(wěn)定性的因素,以及這些經(jīng)驗(yàn)法則是如何產(chǎn)生的。
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運(yùn)算放大器(簡稱運(yùn)放)作為電子電路中關(guān)鍵的信號(hào)處理元件,其反饋回路的設(shè)計(jì)對(duì)于電路性能起著至關(guān)重要的作用。在某些運(yùn)放反饋回路中,會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)反向并聯(lián)的二極管,這一結(jié)構(gòu)看似簡單,卻蘊(yùn)含著巧妙的設(shè)計(jì)意圖,對(duì)電路的行為和特性產(chǎn)生著多方面的影響。
運(yùn)算放大器(op-amp)一直是最成功的集成電路之一。一種具有高增益的差分放大器,差分輸入和單輸出使這種小型、廉價(jià)的 IC 能夠在各種應(yīng)用中使用負(fù)反饋,其中其增益(比兩個(gè)輸入之間的差值高數(shù)十萬倍) )、帶寬以及輸入和輸出阻抗由外部電路設(shè)置。
在電子電路設(shè)計(jì)中,運(yùn)算放大器(簡稱運(yùn)放)作為核心組件,廣泛應(yīng)用于信號(hào)處理、放大及濾波等領(lǐng)域。然而,在實(shí)際應(yīng)用中,常會(huì)遇到采樣電壓超過運(yùn)放供電電壓的情況,這不僅影響運(yùn)放的正常工作,還可能導(dǎo)致電路損壞。
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一直以來,比較電路都是大家的關(guān)注焦點(diǎn)之一。因此針對(duì)大家的興趣點(diǎn)所在,小編將為大家?guī)肀容^電路的相關(guān)介紹,詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)看下文。
運(yùn)算放大器最初是為模擬數(shù)學(xué)計(jì)算而開發(fā)的,從那時(shí)起,它們已被證明在許多設(shè)計(jì)應(yīng)用中是有用的。正如我的教授所說,運(yùn)算放大器是算術(shù)電壓計(jì)算器,它們可以使用求和放大器電路對(duì)兩個(gè)給定電壓值進(jìn)行加法運(yùn)算,并使用差分放大器對(duì)兩個(gè)電壓值進(jìn)行差分運(yùn)算。除此之外,運(yùn)算放大器也通常用作反相放大器和非反相放大器。
在電子學(xué)中,波形主要是根據(jù)電壓和時(shí)間繪制的。信號(hào)的頻率和幅度可以根據(jù)電路的不同而變化。波形有很多種,如正弦波、方波、三角波、斜波、鋸齒波等。我們已經(jīng)設(shè)計(jì)了正弦波和方波發(fā)生器電路?,F(xiàn)在,在本教程中,我們將向您展示如何使用運(yùn)算放大器和555定時(shí)器IC設(shè)計(jì)具有可調(diào)增益和波直流偏置的鋸齒波發(fā)生器電路。
蠟燭自古以來就有很大的用途,甚至在愛迪生提出燈泡的想法之前,蠟燭就一直在夜間為人類指引方向。今天,從教堂到廚房,蠟燭不僅在需要時(shí)提供照明,而且增加了美學(xué)并提供了一種溫暖的感覺。雖然普通的蠟燭可以正常工作,但它們很快就會(huì)融化,使這個(gè)地方變得骯臟,有時(shí)如果無人看管,它也會(huì)導(dǎo)致火災(zāi)危險(xiǎn)。所以,在本教程中,我們將使用一些簡單的電子產(chǎn)品和LED制作無焰電子蠟燭。此外,這款智能蠟燭將在夜間或黑暗時(shí)自動(dòng)開啟,并在白天自行關(guān)閉。它與我們以前在許多黑暗探測器電路中使用的概念相同:
我們可以將音量計(jì)視為均衡器,它存在于音樂系統(tǒng)中。其中我們可以看到燈光(LED)的舞蹈,根據(jù)音樂,如果音樂是響亮的,均衡器達(dá)到其峰值,在低音樂它保持低。我們還建立了一個(gè)音量計(jì)或VU計(jì),在MIC, OP-AMP和LM3914的幫助下,根據(jù)聲音的強(qiáng)度發(fā)光LED,如果聲音低,較小的LED會(huì)發(fā)光,如果聲音高,更多的LED會(huì)發(fā)光,最后檢查視頻。VU儀表還可以作為體積測量設(shè)備。
光柵欄電路用于檢測在特定區(qū)域內(nèi)是否存在任何人或物體。光柵欄電路的檢測范圍約為1.5 ~ 3米。使用LDR和運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)電路非常簡單。這種便攜式電路可以與常用的9V電池一起順利工作,蜂鳴器產(chǎn)生的報(bào)警聲音足夠大,可以檢測到人,車輛或物體的存在。
Howland電流泵是由麻省理工學(xué)院的Bradford Howland教授于1962年發(fā)明的。它由一個(gè)運(yùn)算放大器IC和一個(gè)平衡電阻器橋組成,即使負(fù)載電阻值發(fā)生變化,也能在負(fù)載下保持恒定的電流值。在這里,我們將通過在硬件上構(gòu)建Howland電流源來了解其基本工作原理和電路。
大多數(shù)模擬電子電路需要雙電源軌以實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)钠胶膺\(yùn)行;這在設(shè)計(jì)運(yùn)算放大器電路時(shí)尤為重要。在A/D轉(zhuǎn)換器、運(yùn)算放大器和比較器等數(shù)字系統(tǒng)中也需要負(fù)電源電壓。在所有這些情況下,電流需求將是低的,但是如果我們使用大量的分立和集成電路組件,產(chǎn)生這樣的-5V電源通常是昂貴和低效的。因此,在本教程中,我們將學(xué)習(xí)如何構(gòu)建一個(gè)簡單的低電流雙5V電源電路,可以從我們的USB端口供電。同樣,我們之前已經(jīng)構(gòu)建了+12V和-12V雙電源電路。
正如我們許多人所知,集成電路或IC是許多小電路在一個(gè)小封裝中的組合,它們一起執(zhí)行命令任務(wù)。像運(yùn)算放大器或555定時(shí)器IC是由許多晶體管、觸發(fā)器、邏輯門和其他組合數(shù)字電路組合而成的。類似地,觸發(fā)器可以通過使用邏輯門的組合來構(gòu)建,邏輯門本身可以通過使用幾個(gè)晶體管來構(gòu)建。
保護(hù)電路對(duì)于任何電子設(shè)計(jì)的成功至關(guān)重要。在我們之前的保護(hù)電路教程中,我們設(shè)計(jì)了許多基本的保護(hù)電路,可以適應(yīng)您的電路,即過壓保護(hù),短路保護(hù),反極性保護(hù)等。除了這個(gè)電路列表之外,在本文中,我們將學(xué)習(xí)如何使用運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)和構(gòu)建一個(gè)簡單的過流保護(hù)電路。