一、運放是什么意思
運放是運算放大器的(de)(de)(de)(de)簡稱(cheng)。在(zai)實際電路中,通(tong)常結合反(fan)饋網絡共同組成某種(zhong)功能(neng)模塊(kuai)。由于早(zao)期(qi)應用于模擬計算機中,用以(yi)實現(xian)數學(xue)運算,故得名(ming)“運算放(fang)(fang)大器”,此名(ming)稱(cheng)一直(zhi)延續(xu)。運放(fang)(fang)是一個從功能(neng)的(de)(de)(de)(de)角(jiao)度(du)命(ming)名(ming)的(de)(de)(de)(de)電路單(dan)元,可以(yi)由分立的(de)(de)(de)(de)器件實現(xian),也(ye)可以(yi)實現(xian)在(zai)半導(dao)體(ti)芯片當中。隨著半導(dao)體(ti)技術的(de)(de)(de)(de)發展,如今絕大部分的(de)(de)(de)(de)運放(fang)(fang)是以(yi)單(dan)片的(de)(de)(de)(de)形式存在(zai)。
運放是一種帶有特殊耦合電路及反饋的放大器。其輸出信號可以是輸入信號加、減或微分、積分等數學運算的結果。現今運放的種類繁多,廣泛應用于各(ge)個行(xing)業當中。
二、運放有幾種工作狀態
運放的工作狀態有兩種,線性狀態和非線性狀態,當給運算放大器加上負反饋電路時,它就工作在線性狀態,如果給運算放大器加正(zheng)反(fan)饋電(dian)路或當其在開環(huan)工作(zuo)時,它就工作(zuo)在非線性狀態(tai)。
工作(zuo)在線性狀(zhuang)態的運算放大器有(you)以下(xia)特點:
具有(you)虛(xu)斷特性及(ji)流入和流出輸入端的電流都為0,I-=I+=0A
具(ju)有虛短的特性及(ji)兩個輸入端的電壓相等,U+=U-
虛短:運放的(de)開(kai)環(huan)(huan)放大(da)倍數(shu)很大(da),一般通(tong)用型的(de)運算放大(da)器的(de)開(kai)環(huan)(huan)電(dian)壓(ya)(ya)放大(da)倍數(shu)都在(zai)(zai)80dB以(yi)上(shang),但(dan)是運放的(de)輸出(chu)電(dian)壓(ya)(ya)是有限制的(de),一般在(zai)(zai)10V~14V,然而(er)運放的(de)差模輸入電(dian)壓(ya)(ya)不足1mV,因此可以(yi)輸入兩端可以(yi)近似等電(dian)位,就相當于短路。開(kai)環(huan)(huan)電(dian)壓(ya)(ya)放大(da)倍數(shu)越大(da),兩輸入端的(de)電(dian)位越接近相等,這種特性(xing)稱之為虛短。
虛斷:運放(fang)(fang)(fang)具有輸入(ru)高阻抗的特性,一般同向輸入(ru)端(duan)(duan)和(he)(he)反向輸入(ru)端(duan)(duan)的輸入(ru)電(dian)(dian)(dian)阻都在(zai)1MΩ以(yi)上,所以(yi)輸入(ru)端(duan)(duan)流(liu)入(ru)運放(fang)(fang)(fang)的電(dian)(dian)(dian)流(liu)往往小(xiao)于(yu)1uA,遠小(xiao)于(yu)輸入(ru)端(duan)(duan)外(wai)電(dian)(dian)(dian)路(lu)的電(dian)(dian)(dian)流(liu)。所以(yi)這里通(tong)常可(ke)把(ba)運放(fang)(fang)(fang)的兩輸入(ru)端(duan)(duan)視(shi)為(wei)開(kai)路(lu),并且運放(fang)(fang)(fang)的輸入(ru)電(dian)(dian)(dian)阻越大,同向和(he)(he)反向輸入(ru)兩端(duan)(duan)越接近開(kai)路(lu)。在(zai)運放(fang)(fang)(fang)處于(yu)線性狀態(tai)時,根據這個(ge)特性可(ke)以(yi)把(ba)兩輸入(ru)端(duan)(duan)視(shi)為(wei)等效(xiao)開(kai)路(lu),簡稱虛(xu)斷(duan)。
工(gong)作在非(fei)線性狀(zhuang)態(tai)的運放具有(you)以下特點:
當同相輸入端電(dian)壓(ya)大于(yu)反向(xiang)輸入端電(dian)壓(ya)時,輸出電(dian)壓(ya)為(wei)高電(dian)平(ping)。
當同相輸入端電(dian)壓(ya)小于反向(xiang)輸入端電(dian)壓(ya)時,輸出電(dian)壓(ya)為低電(dian)平(ping)。