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如何使用通用比较器

如何使用通用比较器
如何使用通用比较器

如何使用通用比较器

一、比较器的作用

比较器是将一个模拟电压信号与一个基准电压相比较的电路。常用的幅度比较电路有电压幅度比较器,具有迟滞特性的比较器。这些比较器的阈值是固定的,有的只有一个阈值,有的具有两个阈值。

二、通用比较器电路的类型

1、单限比较器

说明:◆当Vref=2.5V时,

Vin>Vref时,

Vout≈0V。

◆当Vref=2.5V时,

Vin

Vout≈+5V。

图1

2、双限比较器(窗口比较器)

说明:◆当Vref1≈1.667V时,

Vref2≈3.333V时,

Vref2>Vin>Vref1时,

Vout≈+5V。

◆当Vref1≈1.667V时,

RVref2≈3.333V时,

Vin

Vout≈0V。

Vin>Vref2时,

Vout≈0V。图2

3、迟滞比较器

说明:◆当Vref=2.5V时,

Vin上升至约3.3V时,

Vout≈0V,

Vin下降至约1.7V时,

Vout≈+5V。

图3

4、对输入波形进行整形

说明:采用图1单限比较器

电路。

◆在in端输入正弦波,

out端输出矩形波。

如图4-1所示。

◆将图1中GND接至-5V电源

Ref接至GND。

在in端输入正弦波,图4-1 图4-2

out端输出等宽矩形波。

如图4-2所示。

实训讲座内容

实训讲座内容 基础知识回顾(以讲解为主,以实训为辅) ※基本技能知识(涂序枝) 一、基本工具及常用仪器使用 二、基本元器件识别及测试 三、布局、布线 要求:布局、布线原则,实例分析,在纸质万用板练习布局、布线 四、焊接技术:万用板、焊接方法 要求:训练各种焊接及拆卸技术 ※模电基础知识(胡文龙) 一、半导体器件: 二极管的使用:整流,开关(与门电路,或门电路),指示,照明 三极管的使用:开关电路,放大电路(驻极体的单元电路) 二、运算放大器:LM339、LM393、LM324、比例放大、比较器、积分、微分 三、NE555(NE556)电路 单稳态电路,施密特触发器,脉冲信号发生器 要求:结合实际电路讲解P181 图7-28 ※数电基础知识(袁芳) 要求:以芯片应用为主,多结合实际电路; 目标:学生能掌握芯片的使用方法 一、逻辑门:与、或、非门(由二极管组成) 二、触发器:RS触发器等 三、组合电路:选择器、比较器、译码器、显示器 四、时序电路:计数器 单元电路实训(讲解、实训并重) ※重要器件(相应控制电路) 传感器:1、热敏电阻 2、光敏电阻 3、压敏电阻 4、红外发射接收 5、驻极体(声

音收集) 开关器件:光耦开关、继电器、晶闸管 声光输出器件:数码管、蜂鸣器 ※基本单元电路 一、电源:LM317,LM337, 78XX系列, 79 XX系列 1、核心器件 2、电路原理图 3、印制版图 4、注意事项 二、延时电路:电阻电容三极管组成的开关电路,运算放大器,NE555的单稳态电路 三、波形产生:NE555,与非门(CD4011),施密特触发器(CD4069)、RC三极管 四、任意方式编码及显示电路:CD4511+共阴极数码管,CD40110+共阴极数码管,直接接限流电阻显示特定的数字 五、传感器级相关电路:热敏电阻,光敏电阻,驻极体(声音收集) 六、开关电路:按键开关,自锁开关,无锁开关,拨码开关,继电器 七、计数器(循环、可预置):CD4017,CD40110,CD40192 八、报警电路:有源蜂鸣器,无源蜂鸣器,红色发光二极管 综合设计实训(模拟大赛、实战为主) 内容待定 常用的芯片 LM339、LM393、NE555(NE556),CD4011,CD40110,CD4017,CD4511,CD40192,LM358,LM324、4N25、74LS192、LM317;;三极管9011、9013、9014、9018、8050为NPN 型 注意:LM393、LM339使用时输出端应外加上拉电阻)

运算放大器组成的比较器

1. 功能及应用:主要用来判断输入信号电位之间的相对大小,它至少有两个输入端及一个输出端,通常用一个输入端接被比较信号U i,另一个则接基准电压V R定门限电压(或称阀值)的U T。输出通常仅且仅有二种可能即高、低二电平的矩形波,应用于模-数转换,波形产生及变换,及越限警等。 2. 运放的工作状态:开环和正反馈应用:运放在线性运用时,由于开环增益一般在105以上,所以其对应的输入的线性范围很小,U i数量级,为了拓宽其线性范围就必须引入负反馈,降低其开环增益。而比较器则希望其输入的线性范围越小越好(即比较灵敏度越高)采用开环或使开环增益更高的正反馈应用。在这儿有必要重复展现运放开环电压传输特性。见图8.2.1,请注意横、纵坐标标度的不同 (1) 从途中可化称 (2) 若U i发出变化,使Uo从负波饱和值突变到正饱和值,只在经过极窄的线性区 时,才遵循在线性工作时才特有的“虚短”,其它时刻“虚短”不复存在。 (3) 若横坐标采用与纵坐标相同的标尺,则线性部分特性与纵轴合拢。 (4) 若用正反馈使Aod↑,则可缩短状态的转换时间。 3. 分类: (1) 单限比较器

(2) 迟滞比较器(Schmitt) (3) 双限比较器(窗口比较器) 二. 单限比较器 1. U i与U R分别接运放两输入端的开环串接比较器,见图8. 2.2 ΔU i>U R Uo=+Uom ΔU i

常用运算放大器型号及功能

常用运算放大器型号及功能 型号(规格) 功能简介 兼容型号 CA3130 高输入阻抗运算放大器 CA3140 高输入阻抗运算放大器 CD4573 四可编程运算放大器 MC14573 ICL7650 斩波稳零放大器 LF347 带宽四运算放大器 KA347 LF351 BI-FET 单运算放大器 LF353 BI-FET 双运算放大器 LF356 BI-FET 单运算放大器 LF357 BI-FET 单运算放大器 LF398 采样保持放大器 LF411 BI-FET 单运算放大器 LF412 BI-FET 双运放大器 LM124 低功耗四运算放大器(军用档) LM1458 双运算放大器 LM148 四运算放大器 LM224J 低功耗四运算放大器(工业档) LM2902 四运算放大器 LM2904 双运放大器 LM301 运算放大器 LM308 运算放大器 LM308H 运算放大器(金属封装) LM318 高速运算放大器 LM324 四运算放大器 HA17324,/LM324N LM348 四运算放大器 LM358 通用型双运算放大器 HA17358/LM358P LM380 音频功率放大器 LM386-1 音频放大器 NJM386D,UTC386 LM386-3 音频放大器 LM386-4 音频放大器 LM3886 音频大功率放大器 LM3900 四运算放大器 LM725 高精度运算放大器

229 LM733 带宽运算放大器 LM741 通用型运算放大器 HA17741 MC34119 小功率音频放大器 NE5532 高速低噪声双运算放大器 NE5534 高速低噪声单运算放大器 NE592 视频放大器 OP07-CP 精密运算放大器 OP07-DP 精密运算放大器 TBA820M 小功率音频放大器 TL061 BI-FET 单运算放大器 TL062 BI-FET 双运算放大器 TL064 BI-FET 四运算放大器 TL072 BI-FET 双运算放大器 TL074 BI-FET 四运算放大器 TL081 BI-FET 单运算放大器 TL082 BI-FET 双运算放大器 TL084 BI-FET 四运算放大器

运算放大器的典型应用

Op Amp Circuit Collection AN-31

Practical Differentiator f c e 1 2q R2C1 f h e 1 2q R1C1 e 1 2q R2C2 f c m f h m f unity gain TL H 7057–9 Integrator V OUT e b 1 R1C1 t2 t1 V IN dt f c e 1 2q R1C1 R1e R2 For minimum offset error due to input bias current TL H 7057–10 Fast Integrator TL H 7057–11Current to Voltage Converter V OUT e l IN R1 For minimum error due to bias current R2e R1 TL H 7057–12 Circuit for Operating the LM101 without a Negative Supply TL H 7057–13Circuit for Generating the Second Positive Voltage TL H 7057–14

Neutralizing Input Capacitance to Optimize Response Time C N s R1 R2 C S TL H 7057–15 Integrator with Bias Current Compensation Adjust for zero integrator drift Current drift typically0 1 n A C over b55 C to125 C temperature range TL H 7057–16 Voltage Comparator for Driving DTL or TTL Integrated Circuits TL H 7057–17 Threshold Detector for Photodiodes TL H 7057–18 Double-Ended Limit Detector V OUT e4 6V for V LT s V IN s V UT V OUT e0V for V IN k V LT or V IN l V UT TL H 7057–19 Multiple Aperture Window Discriminator TL H 7057–20

运算放大器和比较器的区别

所有的运算放大器都可用作电压比较器的芯片。常见的有LM324 LM358 uA741 TL081\2\3\4 OP07 OP27,这些都可以做成电压比较器(不加负反馈)。LM339、LM393是专业的电压比较器,切换速度快,延迟时间小,可用在专门的电压比较场合,其实它们也是一种运算放大器。 1.最主要的区别是输出结构。比较器往往是集电极开路输出,这样可以多个比较器的输出并联,构成与门,这叫“线与”。而运放通常是推挽输出,输出端不能并联。 2.比较器的输出要加上拉电阻,运放的输出不需要加。 3.比较器工作在开环或者正反馈状态,一般不会自激。运放工作一般工作在负反馈状态,而开环或正反馈的时候需要加补偿电路,否则容易自激。 4.精密运放的开环增益很高,120dB左右。普通运放和比较器则不是很高,60dB左右。 5.运放工作一般工作在线性状态,内部结构决定了它非线性失真比较小。比较器工作在开关状态,如果用做线性放大的话,不能保证失真度。 比较器和运放虽然在电路图上符号相同,但这两种器件确有非常大的区别,一般不可以互换,区别如下: 1、比较器的翻转速度快,大约在ns数量级,而运放翻转速度一般为us数量级(特殊的高速运放除外)。 2、运放可以接入负反馈电路,而比较器则不能使用负反馈,虽然比较器也有同相和反相两个输入端,但因为其内部没有相位补偿电路,所以,如果接入负反馈,电路不能稳定工作。内部无相位补偿电路,这也是比较器比运放速度快很多的主要原因。 3、运放输出级一般采用推挽电路,双极性输出。而多数比较器输出级为集电极开路结构,所以需要上拉电阻,单极性输出,容易和数字电路连接。 补充:比较器工作在非线性条件下,强调的是翻转速度,放大器用于放大,比较注重的是线性.当用比较器作放大时会发现放大输出失真,即使放大负反馈较深也非常明显,而用运放做比 较器时,会发现翻转速度不够. 运放可以做比较器,同时也可以作为放大器,比较器只能做比较器。

运算放大器技术合集:运放工作原理、基础及经典电路分析

运算放大器技术合集:运放工作原理、基础及经典电路分析 一、入门篇:运算放大器的工作原理、基础 *运算放大器的工作原理 运算放大器具有两个输入端和一个输出端,如图1-1所示,其中标有“+”号的输入端为“同相输入端”而不能叫做正端),另一只标有“一”号的输入端为“反相输入端”同样也不能叫做负端,如果先后分别从这两个输入端输入同样的信号,则在输出端会得到电压相同但极性相反的输出信号:输出端输出的信号与同相输人端的信号同相,而与反相输入端的信号反相。 运算放大器所接的电源可以是单电源的,也可以是双电源的,如图1-2所示。运算放大器有一些非常有意思的特性,灵活应用这些特性可以获得很多独特的用途,总的来说,这些特性可以综合为两条: 1、运算放大器的放大倍数为无穷大。 2、运算放大器的输入电阻为无穷大,输出电阻为零。 现在我们来简单地看看由于上面的两个特性可以得到一些什么样的结论。 首先,运算放大器的放大倍数为无穷大,所以只要它的输入端的输入电压不为零,输出端就会有与正的或负的电源一样高的输出电压本来应该是无穷高的输出电压,但受到电源电压的限制。准确地说,如果同相输入端输入的电压比反相输入端输入的电压高,哪怕只高极小的一点,运算放大器的输出端就会输出一个与正电源电压相同的电压;反之,如果反相输入端输入的电压比同相输人端输入的电压高,运算放大器的输出端就会输出一个与负电源电压相同的电压(如果运算放大器用的是单电源,则输出电压为零)。 其次,由于放大倍数为无穷大,所以不能将运算放大器直接用来做放大器用,必须要将输出的信号反馈到反相输入端(称为负反馈)来降低它的放大倍数。如图1-3中左图所示,R1的

运放与比较器的用法

运放与比较器的用法 NE5532是双极型双运放,剩下的一个不用,可以将它们的输入端全部悬空即可,跟该运放相似的还有LM358、LM324,它们不用的输入端都可以悬空。而对于CMOS运放,由于输入阻抗极高,若将输入端悬空,很容易受干扰,故对于像ICL7642、MC14573这类CMOS 运放,内部用不完的运放,输入端一般要接高电平或地。 1、运放可以连接成为比较输出,比较器就是比较。 2、比较器输出一般是OC,便于电平转换;比较器没有频补,Slew Rate比同级运放大, 但接成放大器易自激。 比较器的开环增益比一般放大器高很多,因此比较器正负端小的差异就引起输出端变化. 3、频响是一方面,另外运放当比较器时输出不稳定,不一定能满足后级逻辑电路的要求。 4、比较器为集电极开路输出,容易输出TTL电平,而运放有饱和压降,使用不便。 关于运算放大器与专用比较器的区别可分为以下几点: 1.比较器的翻转速度快,大约在ns数量级,而运放翻转速度一般为us数量级(特殊高速运放 除外); 2.运放输入可以接成负反馈电路,而比较器不能使用负反馈,虽然比较器也有同相和反相两 个输入端,但因为其内部没有相位补偿电路,如果输入负反馈,电路不能稳定工作,内部无相位补偿电路.这也是比较器比运放速度快的原因. 3.运放的初级一般采用推挽电路,双极性输出,而多数比较器输出极为集电级开路结构,所 以需要上拉电阻,单极性输出,容易和数字电路连接. 加法器和减法器就是用运算放大器搭的运算电路. 电压比较器 电压比较器可以看作是放大倍数接近―无穷大‖的运算放大器。 电压比较器的功能:比较两个电压的大小(用输出电压的高或低电平,表示两个输入电压的大小关系): 当‖+‖输入端电压高于‖-‖输入端时,电压比较器输出为高电平; 当‖+‖输入端电压低于‖-‖输入端时,电压比较器输出为低电平; 电压比较器的作用:它可用作模拟电路和数字电路的接口,还可以用作波形产生和变换电路等。利用简单电压比较器可将正弦波变为同频率的方波或矩形波。 简单的电压比较器结构简单,灵敏度高,但是抗干扰能力差,因此我们就要对它进行改进。改进后的电压比较器有:滞回比较器和窗口比较器。 运放,是通过反馈回路和输入回路的确定―运算参数‖,比如放大倍数,反馈量可以是输出的电流或电压的部分或全部。而比较器则不需要反馈,直接比较两个输入端的量,如果同相输入大于反相,则输出高电平,否则输出低电平。电压比较器输入是线性量,而输出是开关(高低电平)量。一般应用中,有时也可以用线性运算放大器,在不加负反馈的情况下,构成电压比较器来使用。

(完整版)TI常用运放芯片型号

CA3130 高输入阻抗运算放大器Intersil[DA TA] CA3140 高输入阻抗运算放大器 CD4573 四可编程运算放大器MC14573 ICL7650 斩波稳零放大器 LF347(NS[DATA])带宽四运算放大器KA347 LF351 BI-FET单运算放大器NS[DA TA] LF353 BI-FET双运算放大器NS[DA TA] LF356 BI-FET单运算放大器NS[DA TA] LF357 BI-FET单运算放大器NS[DA TA] LF398 采样保持放大器NS[DATA] LF411 BI-FET单运算放大器NS[DATA] LF412 BI-FET双运放大器NS[DA TA] LM124 低功耗四运算放大器( 军用档 ) NS[DATA]/TI[DATA] LM1458 双运算放大器NS[DATA] LM148 四运算放大器NS[DATA] LM224J 低功耗四运算放大器(工业档 ) NS[DATA]/TI[DA TA] LM2902 四运算放大器NS[DATA]/TI[DATA] LM2904 双运放大器NS[DATA]/TI[DA TA] LM301 运算放大器 NS[DATA] LM308 运算放大器 NS[DATA] LM308H运算放大器(金属封装)NS[DATA] LM318 高速运算放大器NS[DATA] LM324(NS[DATA]) 四运算放大器HA17324,/LM324N(TI) LM348 四运算放大器NS[DATA] LM358 NS[DATA]通用型双运算放大器HA17358/LM358P(TI) LM380 音频功率放大器NS[DATA] LM386-1 NS[DATA]音频放大器NJM386D,UTC386 LM386-3 音频放大器NS[DATA] LM386-4 音频放大器NS[DATA] LM3886 音频大功率放大器NS[DATA] LM3900 四运算放大器 LM725 高精度运算放大器NS[DATA] LM733 带宽运算放大器 LM741 NS[DATA]通用型运算放大器HA17741 MC34119 小功率音频放大器 NE5532 高速低噪声双运算放大器TI[DATA] NE5534 高速低噪声单运算放大器TI[DATA] NE592 视频放大器 OP07-CP 精密运算放大器TI[DA TA] OP07-DP 精密运算放大器TI[DATA] TBA820M小功率音频放大器ST[DATA] TL061 BI-FET单运算放大器 TI[DATA] TL062 BI-FET双运算放大器TI[DATA] TL064 BI-FET四运算放大器TI[DATA]

(完整版)集成运算放大器练习题

集成运算放大器测试题 指导老师:高开丽班级:11机电姓名:成绩: 一、填空题(每空1分,共20分) 1、集成运放的核心电路是电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的电路。(填“低”、“高”) 2、集成运由、、、四个部分组成。 3、零漂的现象是指输入电压为零时,输出电压零值,出现忽大忽小得现象。 4、集成运放的理想特性为:、、、。 5、负反馈放大电路由和两部分组成。 6、电压并联负反馈使输入电阻,输出电阻。 7、理想运放的两个重要的结论是和。 8、负反馈能使放大电路的放大倍数,使放大电路的通频带展宽,使输出信号波形 的非线性失真减小,放大电路的输入、输出电阻。 二、选择题(每题3分,共30分) 1、理想运放的两个重要结论是() A 虚断VI+=VI-,虚短i I+=iI- B 虚断VI+=VI-=0,虚短i I+=iI-=0 C虚断VI+=VI-=0,虚短i I+=iI- D 虚断i I+=iI-=0,虚断VI+=VI- 2、对于运算关系为V0=10VI的运算放大电路是() A 反相输入电路 B 同相输入电路 C 电压跟随器 D 加法运算电路 3、电压跟随器,其输出电压为V0,则输入电压为() A VI B - VI C 1 D -1 4、同相输入电路,R1=10K,Rf=100K,输入电压VI为10mv,输出电压V0为 () A -100 mv B 100 mv C 10 mv D -10 mv 5、加法器,R1= Rf=R2=R3=10K, 输入电压V1=10 mv ,V2=20 mv ,

V3=30 mv,则输出电压为() A 60 mv B 100 mv C 10 mv D -60 mv 6、反相输入电路,R1=10K,Rf=100K,则放大倍数AVf为() A 10 B 100 C -10 D -100 7、根据反馈电路和基本放大电路在输出端的接法不同,可将反馈分为() A 直流反馈和交流反馈 B 电压反馈和电流反馈 C 串联反馈和并联反馈 D 正反馈和负反馈 8、电流并联负反馈可以使输入电阻()输出电阻() A 增大,减小 B 增大,增大 C 减小,减小 D 减小,增大 9、如果要求输出电压V0稳定,并且能减小输出电阻,在交流放大电路中应引入的负反馈是() A 电压并联负反馈 B 电流并联负反馈 C 电压串联负反馈 D 电流串联负反馈 10、根据反馈电路和基本放大电路在输入端的接法不同,可将反馈分为() A 直流反馈和交流反馈 B 电压反馈和电流反馈 C 串联反馈和并联反馈 D 正反馈和负反馈 三、画图题(每题10分,共20分) 1、画出一个电压放大倍数为-10,反馈电阻为100K的运算放大电路

比较器工作原理及应用

电压比较器(以下简称比较器)就是一种常用得集成电路。它可用于报警器电路、自动控制电路、测量技术,也可用于V/F 变换电路、 A /D 变换电路、高速采样电路、电源电压监测电路、振荡器及压控振荡器电路、过零检测电路等。本文主要介绍其基本概念、工作原理及典型工作电路,并介绍一些常用得电压比较器。 什么就是电压比较器 简单地说,电压比较器就是对两个模拟电压比较其大小(也有两个数字电压比较得,这里不介绍),并判断出其中哪一个电压高,如图1所示。图1(a)就是比较器,它有两个输入端:同相输入端(“ + ” 端)及反相输入端(“一”端),有一个输出端Vou t (输出电平信号)。另外有电源V+ 及地(这就是个单电源比较器),同相端输入电压VA,反相端输入VB。V A与VB得变化如图1(b )所示。在时间0~ t 1时,V A > V B ;在上1?t 2时,V B > VA ;在上2~t3时,V A> VB。在这种情况下,Vo u t得输出如图1 (c)所示:V A>VB 时,Vou t输出高电平(饱与输出);V B >V A时,V o u t输出低电平。根据输出电平得高低便可知道哪个电压大.

如果把V A 输入到反相端,V E 输入到同相端,VA 及V B 得电压变化仍然如图1(b)所示则Vout 输出如图1(d )所示.与图 1 (c )比较,其输出电平倒了一下。输出电平变化与 VA 、VE 得输入 端有关。 图2⑻就是双电源(正负电源)供电得比较器?如果它得 VA 、VB 输入电压如图1 (b )那样,它得输出特性如图2(b)所示。VB > V A 时,Vou t 输出饱与负电压。 国1 ■KT \ I V 咚庄

常用运放芯片实物和引脚功能图_TL081-082-084运放引脚功能及贴片封装形式

常用运放芯片实物和引脚功能图_TL081/082/084运放引 脚功能及贴片封装形式 (1)运放芯片的3种型号序列(部分器件有此序列) 如TL081、TL082、TL084,分别为8引脚单运放;8引脚双运放;14引脚四运放集成器件。封装型式一般为塑封双列直插和贴片双列,环列封装形式比较少见。 图1 TL081/082/084运放引脚功能及贴片封装形式 而常见常用,仅为下述两种器件。 世界上有几个人?有两个人,男人和女人,不失为一个智慧的回答。常用运放芯片有几片,只有两片,8脚和14脚的双运放和四运放集成器件(8脚封装单运放器件和环列式封装器件应用较少),把此两种芯片引脚功能记住,检修中就不需要随时去查资料了。

图2 常用运放芯片实物和引脚功能图 如上图。其封装一般为塑封双列直插DIP8/DIP14和塑封贴片工艺封装SO8/SO14两种形式,随着电子线路板小型化精密化要求的提高,贴片元件的应用占据主流,直插式器件逐渐淡出人们的视野。但无论何种封装模式,其引脚功能、次序都是一样的,所以仅需记准8脚(双运放)和14脚(四运放)两种运放的引脚功能就够了。 (2)运放芯片的3种温度序列 任何一种集成IC器件,按应用温度范围不同,都可细分为3种器件,如LM358,实际上有LM158、LM258、LM358三种型号的产品,其引脚功能、内部结构、工作原理、供电电压等等都无差别,仅仅是应用温度范围差异甚大。 LM158 适应工作温度-50℃~125℃,军工用品(1类); LM258 适应工作温度-25℃~85℃,工业用品(2类); LM358 适应工作温度0℃~70℃,农用品(3类)。 单看参数,似乎LM258适用于山东地区,若用于东北地区,其参数有些不足。而LM358仅能适用于江南地区。而事实上并非如此,如低于2类品规格参数被淘汰到3类品的器件,可能是-24℃~84℃温度范围

运算放大器可以用作比较器

运算放大器可以用作比较器 许多人偶尔会把运算放大器当比较器使用。一般而言,当您只需要一个简单的比较器,并且您在四运算放大器封装中还有一个“多余”的运算放大器时,这种做法是可行的。只是运算放大器需要相位补偿才能运行,因而把运算放大器用作比较器时其速度会非常低,但是如果对速度要求不高,则运算放大器可以满足需求。偶尔会有人问到我们运算放大器的这种使用方法,因为他们发现这种方法有时有效,有时却不如人们预期的那样效果好。为什么会出现这种情况呢? 许多运算放大器都在输入端之间有电压钳位,其大多数一般都使用背靠背二极管(有时使用两个或者更多的串联二极管)来实施。这些二极管保护输入晶体管免受其基极结点反向击穿的损害。许多IC工艺在差动输入约为6V时便会出现击穿,这会极大地改变或者损坏晶体管。图1显示了NPN输入级,D1和D2提供了这种保护功能。 图1 在大多数常见运算放大器应用中,输入电压均约为零伏,根本无法开启这些二极管。但是很明显,对于比较器的运行而言,这种保护便成了问题。在一个输入拖拽另一个输入(以一种讨厌的方式拉其电压)以前,差动电压范围(约0.7V)受限。尽管如此,我们还是可以把运算放大器用作比较器。但是,在我们这样做时必须小心谨慎。在一些电路中,这种做法可能是完全不能接受的。问题是我们(包括其他运算放大器厂商)并没有总是说明这些钳位的存在,即使有所说明,可能也不会做详细的解释或

者阐述。也许我们应该说:“用作比较器时,请小心谨慎!”产品说明书的作者们通常也只是假设您肯定会把运算放大器当作运算放大器用。 TI在美国亚利桑那州图森产品部召开了一个会议,会议决定,TI以后将会更加清楚地说明这种情况。但是,现在已经生产出来的运算放大器怎么办呢?下列指导建议可能会对您有所帮助: 一般而言,双极NPN晶体管运算放大器都有输入钳位,例如:OP07、OPA227和 OPA277等。uA741是一个例外,它具有NPN输入晶体管,并且有一些为NPN提供固有保护的附加串联横向PNP。 图2 使用横向PNP输入晶体管的通用运算放大器一般没有输入钳位,例如:LM324、LM358、OPA234、OPA2251和OPA244。这些运算放大器一般为“单电源”类型,意味着它们拥有扩展至负电源端(或者稍低)的共模范围。输入偏置电流为负数时,表示输入偏置电流自输入引脚流出。这时,通常可以认定它们为这类运算放大器。但是,需要注意的是,使用PNP输入的高速运算放大器一般有输入钳位,而这些PNP是一些具有更低击穿电压的垂直PNP。

如何根据“虚短”和“虚断”计算运放放大电路的放大倍数

如何根据“虚短”和“虚断”计算运放放大电路的放大倍数 课程介绍运放专题讲解,重点讲解了运放的内部电路结构,帮助深入理解运放的工作原理。运放是设计使用非常频繁且非常重要器件,通常在信号放大,电流采样电路里常见,对于初学者经常感到困惑,所以掌握好能够帮助你很好的分析电路,使你在处理信号电路设计时得心应手。如果您想深入学习硬件电路设计其他相关内容,请点击如下课程链接:* 张飞硬件电路设计与开发-入门篇(三极管/MOS管/运放/电路设计)-> http://t./topic/3l?_trackid=page2072项目名称:智能空气净化系统课程宗旨:通过实际的项目学习,让大家快速成长为一名有经验的能够独立做项目的研发工程师或高级工程师。受众群体有哪些?a、如果你还是学生,正厌倦于枯燥的课堂理论课程,想得到电子技术研发的实战经验; b、如果你即将毕业或已经毕业,想积累一些设计研发经验凭此在激烈竞争的就业大军中脱颖而出,找到一份属于自己理想的高薪工作; c、如果你已经工作,却苦恼于技能提升缓慢,在公司得不到加薪和快速升迁; d、如果你厌倦于当前所从事的工作,想快速成为一名电子研发工程师从事令人羡慕的研发类工作。通过学习课程你能学到哪些?1、什么叫推挽电路?什么叫射极输出?推挽电路为什么能实现电压跟随,电流放大?为什么推挽电路不会出现串红现象?2、什么叫运算放大器?为什么说运放在电路设计中有着极其重要的作用。3、详细讲解运算放大器内部三大结构。4、详细讲解三极管放大电路,什么叫三极管的Q点,以及Q点如何设置,以及由此引出的直流偏置电路,什么叫交流耦合,交流信号如何传递耦合,输出极性如何? 5、什么叫差分输入?为什么要引入差分输入,如何提高差分信号的放大能力? 6、什么叫共模干扰?如何抑制共模干扰? 7、什么叫反馈,负反馈,反馈的重要作用,详细讲解运放为什么引入深度负反馈才能工作在放大区。为什么说运放的反馈网络是工作稳定的? 8、详细讲解运放的四种构成形态,电压串联,电压并联,电流串联,电流并联,以及如何判断? 9、详细讲解为什么引入深度负反馈后的运放有着“虚短”和“虚断”的两个重要特征。10、如何设计运放放大电路,如何根据“虚短”和“虚断”计算放大倍数。

全面分析运算放大器和电压比较器的区别

全面分析运算放大器和电压比较器的区别 作者: 运算放大器和比较器无论外观或图纸符号都差不多,那么它们究竟有什么区别,在实际维修中如何区分?今天我来图文全面分析一下,夯实大家的基础,让维修更上一层楼。 先看一下它们的内部区别图:

从内部图可以看出运算放大器和比较器的差别在于输出电路。运算放大器采用双晶体管推挽输出,而比较器只用一只晶体管,集电极连到输出端,发射极接地。比较器需要外接一个从正电源端到输出端的上拉电阻,该上拉电阻相当于晶体管的集电极电阻。 运算放大器可用于线性放大电路(负反馈),也可用于非线性信号电压比较(开环或正反馈)。

电压比较器只能用于信号电压比较,不能用于线性放大电路(比较器没有频率补偿)。 两者都可以用于做信号电压比较,但比较器被设计为高速开关,它有比运算放大器更快的转换速率和更短的延时。 运算放大器:做为线性放大电路,我这里就不多说了(以后有需要单独讨论放大器),这个在主板电路图很常见,一般用于稳压电路,使用负反馈电路它与晶体管配合相当于一个三端稳压器,但使用起来更灵活。如下图: 在许多情况下,需要知道两个信号中哪个比较大,或一个信号何时超出预设的电压(用作电压比较)。用运算放大器便可很容易搭建一个简单电路实现该功能。当V+电压大于V-电压时,输出高电平。当V+电压小于V-电压时,输出低电平。如下图:

分析一下电路,2.5v经电阻分压得到1V输入到V-端,当总线电压正常产生1.2v时,输入到V+,此时V+电压比V-电压高,输出一个高电平到CPU电源管理芯片的EN开启脚。如果总线电压没输出或不正常少于1v,此时V+电压比V-电压低,输出低电平。 电压比较器:当比较器的同相端电压(V+)低于反相端电压(V-)时,输出晶体管导通,输出接地低电平;当同相端电压高于反相端时,输出晶体管截止,通过上拉电阻的电源输出高电平。如下图:

如何理解三极管放大电路中的补偿功能

如何理解三极管放大电路中的补偿功能 课程介绍运放专题讲解,重点讲解了运放的内部电路结构,帮助深入理解运放的工作原理。运放是设计使用非常频繁且非常重要器件,通常在信号放大,电流采样电路里常见,对于初学者经常感到困惑,所以掌握好能够帮助你很好的分析电路,使你在处理信号电路设计时得心应手。如果您想深入学习硬件电路设计其他相关内容,请点击如下课程链接:* 张飞硬件电路设计与开发-入门篇(三极管/MOS管/运放/电路设计)-> http://t./topic/3l?_trackid=page2072项目名称:智能空气净化系统课程宗旨:通过实际的项目学习,让大家快速成长为一名有经验的能够独立做项目的研发工程师或高级工程师。受众群体有哪些?a、如果你还是学生,正厌倦于枯燥的课堂理论课程,想得到电子技术研发的实战经验; b、如果你即将毕业或已经毕业,想积累一些设计研发经验凭此在激烈竞争的就业大军中脱颖而出,找到一份属于自己理想的高薪工作; c、如果你已经工作,却苦恼于技能提升缓慢,在公司得不到加薪和快速升迁; d、如果你厌倦于当前所从事的工作,想快速成为一名电子研发工程师从事令人羡慕的研发类工作。通过学习课程你能学到哪些?1、什么叫推挽电路?什么叫射极输出?推挽电路为什么能实现电压跟随,电流放大?为什么推挽电路不会出现串红现象?2、什么叫运算放大器?为什么说运放在电路设计中有着极其重要的作用。3、详细讲解运算放大器内部三大结构。4、详细讲解三极管放大电路,什么叫三极管的Q点,以及Q点如何设置,以及由此引出的直流偏置电路,什么叫交流耦合,交流信号如何传递耦合,输出极性如何? 5、什么叫差分输入?为什么要引入差分输入,如何提高差分信号的放大能力? 6、什么叫共模干扰?如何抑制共模干扰? 7、什么叫反馈,负反馈,反馈的重要作用,详细讲解运放为什么引入深度负反馈才能工作在放大区。为什么说运放的反馈网络是工作稳定的? 8、详细讲解运放的四种构成形态,电压串联,电压并联,电流串联,电流并联,以及如何判断? 9、详细讲解为什么引入深度负反馈后的运放有着“虚短”和“虚断”的两个重要特征。10、如何设计运放放大电路,如何根据“虚短”和“虚断”计算放大倍数。

运放与比较器的区别

运放与比较器的区别 运算放大器和比较器如出一辙,简单的讲,比较器就是运放的开环应用,但比较器的设计是针对电压门限比较而用的,要求的比较门限精确,比较后的输出边沿上升或下降时间要短,输出符合TTL/CMOS 电平/或OC等,不要求中间环节的准确度,同时驱动能力也不一样。一般情况:用运放做比较器,多数达不到满幅输出,或比较后的边沿时间过长,因此设计中少用运放做比较器为佳。 运放和比较器的区别 比较器和运放虽然在电路图上符号相同,但这两种器件确有非常大的区别,一般不可以互换,区别如下: 1、比较器的翻转速度快,大约在ns数量级,而运放翻转速度一般为us数量级(特殊的高速运放除外)。 2、运放可以接入负反馈电路,而比较器则不能使用负反馈,虽然比较器也有同相和反相两个输入端,但因为其内部没有相位补偿电路,所以,如果接入负反馈,电路不能稳定工作。内部无相位补偿电路,这也是比较器比运放速度快很多的主要原因。 3、运放输出级一般采用推挽电路,双极性输出。而多数比较器输出级为集电极开路结构,所以需要上拉电阻,单极性输出,容易和数字电路连接。 补充:比较器工作在非线性条件下,强调的是翻转速度,放大器用于放大,比较注重的是线性.当用比较器作放大时会发现放大输出失真,即使放大负反馈较深也非常明显,而用运放做比较器时,会发现翻转速度不够. 运放可以做比较器,同时也可以作为放大器,比较器只能做比较器。 比较器在最常用的简单集成电路中排名第二,仅次于排名第一的运算放大器。在各类 出版物中可以经常看到运算放大器的理论,关于运算放大器的设计和使用方法的图书也非 常多,可是我们却很难找到关于比较器的理论研究,究其原因,比较器本身功能十分简 单,只用于比较电压,然后根据比较结果,把输出电压设定在数字低态或高态。 很多人认为比较器类似于没有反馈引脚的运算放大器,真实情况并不是这样,当使用 比较器防止负面的意外事件时,我们应该了解更多的技术背景知识。 比较器可以用运算放大器代替吗吗???? a) 过零比较器 b) 电压传输特性 在开环或高增益配置中用运算放大器代替比较器是十分常见的,虽然最好是使用专门 优化的比较器,但是用运算放大器代替比较器也是可以的。运算放大器是一种为在负反馈 条件下工作设计的电子器件,设计重点是保证这种配置的稳定性,压摆率和最大带宽等其

放大器常用芯片

放大器常用芯片 ISO106高压,隔离缓冲放大器 ISO106同ISO102性能基本相同,主要区别要以下两点:①ISO106的连续隔离电压3500;②ISO106封装为40引脚DIP组件;主要引脚定义可参看ISO102。 LF147/347四JFET输入运算放大器 输入失调电压1mV(LF147)、5mV(LF347);温度漂移10μV/℃;偏置电流50pA增益带宽4MHz;转换速率13V/μs;噪声20nV/(Hz^1/2)(1kHZ);消耗电流7.2mA。±22V电源(LF147)、±18V电源(LF347);差模输入电压±38V(LF147)、±30V(LF347);共模输入电压±19V(LF147)、±15V(LF347);功耗500mW。 LF155/255/355JFET输入运算放大器 输入失调电压1mV(LF155/355)、3mV(LF255);温度漂移3μV/℃(LF155/355)、5μV/℃(LF255);偏置电流30pA增益带宽GB=2.5MHz;转换速率5V/μs;噪声20nV/(Hz^1/2)(1kHZ);消耗电流2mA。±40V电源(LF155/255)、±30V电源(LF355);共模输入电压±20V(LF155/255)、±16V(LF355);输入阻抗10^12Ω共模抑制比100dB;电压增益106dB。 LF353双JFET输入运算放大器 输入失调电压5mV;温度漂移10μV/℃;偏置电流50pA;增益带宽GB=4MHz;转换速率13V/μs;噪声16nV/(Hz^1/2)(1kHZ);消耗电流1.8mA。±18V电源;差模输入电压±30V;共模输入电压±15V;功耗500mW。 LF411/411A低失调、低漂移、JFET输朐怂惴糯笃?br> 输入失调电压800μV (LF411)、300μV(LF411A);温度漂移7μV/℃;偏置电流50pA;增益带宽GB=4MHz;转换速率15V/μs;噪声23nV/(Hz^1/2)(1kHZ);消耗电流1.8mA。±18V 电源(LF411)、±22V(LF411A);差模输入电压±30V(LF411)、±38V(LF411A); 共模输入电压±15V(LF411)、±19V(LF411A)。

运算放大器16个基本运算电路概论

一、 电路原理分析与计算 1. 反相比例运算电路 输入信号从反相输入端引入的运算,便是反相运算。反馈电阻R F 跨接在输出端和反相输入端之间。根据运算放大器工作在线性区时的虚开路原则可知:i -=0,因此i 1=i f 。电路如图1所示, 图1 根据运算放大器工作在线性区时的虚短路原则可知:u -=u +=0。 由此可得: 01 f i R u u R =- 因此闭环电压放大倍数为: 1 o f uo i u R A u R = =- 2. 同相比例运算电路 输入信号从同相输入端引入的运算,便是同相运算。电路如图2所示,

图2 根据运算放大器工作在线性区时的分析依据:虚短路和虚开路原则 因此得: 1 (1)f o i R u u R =+ 开环电压放大倍数 1 1o f uf i u R A u R = =+ 3. 反相输入加法运算电路 在反相输入端增加若干输入电路,称为反向输入加法运算电路。电路如图3 所示, 图3 计算公式如下, 12 12 ( )o f u u u R R R =-+ 平衡电阻213////f R R R R =,当13f R R R ==时,输出电压012()u u u =-+ 4. 减法运算电路 减法运算电路如图4所示,输入信号1i u 、2i u 分别加至反相输入端和同相

输入端,这种形式的电路也称为差分运算电路。 图4 输出电压为: 2211231 (1)f f o i i R R R u u u R R R R =+ -+ 当123f R R R R ===时,输出电压21o i i u u u =- 5. 微分运算电路 微分运算电路如图5所示, 图5 电路的输出电压为o u 为: 21 i o du u R C dt =- 式中,21R C 为微分电路的时间常数。若选用集成运放的最大输出电压为OM U ,则21R C 的值必须满足: 21max ()OM i U R C du dt <= 6. 积分运算电路 积分运算电路如图6所示,

将运算放大器用作比较器

One Technology Wa y ? P .O. Box 9106 ? No rwood, MA 02062-9106, U.S.A. ? Tel: 781.329.4700 ? Fax: 781.461.3113 ? https://www.doczj.com/doc/e69885772.html, AN-849应用笔记 将运算放大器用作比较器 作者:James Bryant 06125-001 图1 为什么要将运算放大器用作比较器? ????方便 经济低I B 低V OS 为什么不要将运算放大器用作比较器? ?速度 ?不便的输入结构?不便的逻辑结构?稳定性/迟滞 简介 比较器是一种带有反相和同相两个输入端以及一个输出端的器件,该输出端的输出电压范围一般在供电的轨到轨之间。运算放大器同样如此。 然而,将运算放大器当作比较器使用却非常吸引人,其中原因有多种。本文余下部分将简要讨论将运算放大器用作比较器可能产生的各种意外后果,并总结其中的原因和注意事项。 不将运算放大器用作比较器的原因也有多种。最重要的原因是速度,不过也有输出电平、稳定性(和迟滞),以及多种输入结构考虑。以下各节将详细讨论这些因素。 将运算放大器用作比较器的原因有多种。有些属于技术范畴,而有个原因则纯属经济使然。运算放大器不但有单运放封装,同时提供双运放或四运放型号,即将两个或四个运算放大器集成在一个芯片上。这类双核和四核型号比两个或四个独立运算器便宜,而且占用电路板面积更小,进一步节省了成本。尽管将四运放器件中的闲置运算放大器用作比较器而不是单独购买比较器实为经济之举,但这并不符合良好设计规范。 比较器专门针对干净快速的切换而设计,因此其直流参数往往赶不上许多运算放大器。因而,在要求低V OS 、低I B 和宽CMR的应用中,将运算放大器用作比较器可能比较方便。如果高速度非常重要,将运算放大器用作比较器将得不偿失。 比较器具有低偏置电压、高增益和高共模抑制的特点。运算放大器亦是如此。 那么两者之间有何区别呢?比较器拥有逻辑输出端,可显示两个输入端中哪个电位更高。如果其输出端可兼容TTL 或CMOS(许多比较器的确如此),则比较器的输出始终为正负电源的轨之一,或者在两轨间进行快速变迁。运算放大器有一个模拟输出端,但输出电压通常不靠近两个供电轨,而是位于两者之间。这种器件设计用于各种闭环应用,来自输出端的反馈进入反相输入端。但多数现代运算放大器的输出端可以摆动到供电轨附近。为何不将它们用作比较器呢? 运算放大器具有高增益、低偏置和高共模抑制的特点。其偏置电流通常低于比较器,而且成本更低。此外,运算放大器一般提供两个或四个一组的封装模式。如果需要三个运算放大器和一个比较器,购买四个运算放大器,使其中之一闲置,然后再单独买一个比较器,这样做似乎毫无意义。 然而,把运算放大器用作比较器时,最好的建议其实非常简单,那就是切勿这样做! 比较器设计用于开环系统,用于驱动逻辑电路,用于高速工作,即使过载亦是如此。而这些均不是运算放大器的设计用途。运算放大器设计用于闭环系统,用于驱动简单的电阻性或电抗性负载,而且不能过载至饱和状态。

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