什么是運算放大器?運算放大器是具有很高放大倍數的電路單元,具有帶載能力強、低輸出電阻特點。運算放大器的種類繁多,應用非常廣泛,具有很高放大倍數的電路單元。接下來簡單給大家介紹一下運算放大器的相關知識。
運算放大器的種類
通用型集成運算放大器、高阻型集成運算放大器、高速型集成運算放大器、高壓型集成運算放大器、功率型集成運算放大器、寬頻帶集成運算放大器、高精度集成運算放大器、低溫漂型集成運算放大器、低功耗型集成運算放大器、高輸入阻抗集成運算放大器、高壓大功率型集成運算放大器、可編程控制型集成運算放大器。
運算放大器的工作原理及作用
運算放大器的作用就是放大信號。傳感器+運算放大器+ADC+處理器是運算放大器的典型應用電路,此電路對于微弱信號的放大,只用單個放大器難以達到好的效果,必須使用一些較特別的方法和傳感器激勵手段,而使用同步檢測電路結構可以得到非常好的測量效果。這種同步檢測電路類似于鎖相放大器結構,包括傳感器的方波激勵、電流轉電壓放大器、和同步解調三部分。需要注意的是電流轉電壓放大器需選用輸入偏置電流極低的運放。
運算放大器是一種具有非常高增益的直流差分放大器,使用一個或多個外部反饋網絡來控制其響應和特性。一個理想的運算放大器必須具備下列特性:無限大的輸入阻抗、等于零的輸出阻抗、無限大的開回路增益、無限大的共模排斥比的部分、無限大的頻寬。最基本的運算放大器如下圖。一個運算放大器模組一般包括一個正輸入端(OP_P)、一個負輸入端(OP_N)和一個輸出端(OP_O)。
通常使用運算放大器時,會將其輸出端與其反相輸入端(inverting input node)連接,形成一負反饋(negativefeedback)組態。原因是運算放大器的電壓增益非常大,范圍從數百至數萬倍不等,使用負反饋方可保證電路的穩定運作。但是這并不代表運算放大器不能連接成正回饋(positive feedback),相反地,在很多需要產生震蕩訊號的系統中,正回饋組態的運算放大器是很常見的組成元件。
常用的集成運放有單運放、雙運放、四運放。這些僅是為它在不同條件和功能要求而制造而己。
集成運放根據性能要求,可分為通用型和專用型。通用型的直流特性較好,性能上能夠滿足許多領域應用的需要,價格也便宜。專用型運放低功耗型與高輸入阻抗型、高速型、高精度型及高電壓型等等。雖然集成運放的產品種類很多,內部電路也各有差異,但從電路的中總體結果上來看又有許多共同之處。它們實際上都是直接耦合的多級放大器,極高的電壓放大倍數。
運算放大器的應用
電流源、負電阻、比較器、減法器、電壓跟隨器、反向加法器、單穩態觸發器、有源濾波電路、無源濾波電路、同相交流放大器、反向比例放大器電路、同向比例放大器電路。