集成运放及其应用.ppt

(10) 指数运算电路 以上两个电路温漂很严重，实际电路都有温度补偿电路 指数运算电路相当反对数运算电路。 运算电路要求 1.熟记前8种基本运算电路的电路图及放大倍数公式。 2. 以上基本运算电路级联后输出的计算。 3. 会用 i- =0, i+ =0, u+ = u- 分析给定运算电路的 放大倍数。 数据放大器（三运放电路） + + A1 - + A2 R R RW ui1 ui2 uo1 uo2 a b + R1 R1 - + A3 R2 R2 uo + + + A1 _ + A2 R R RW ui1 ui2 uo1 uo2 a b + 三运放电路(续) i1- i2- i+ =0 i- =0, u-= u+ , R、RW、R三个电阻可视为串联 三运放电路(续) uo R1 R1 + + A3 R2 R2 uo1 uo2 + + A1 _ + A2 R R RW ui1 ui2 uo1 uo2 a b + uo= 三运放电路是差动放大器，放大倍数可调。 由于输入均在同相端，此电路的输入电阻高。 三运放电路的特点 例6:由三运放放大器组成的温度测量电路 uo R1 R1 + + A3 R2 R2 + + A1 _ + A2 R R RW + U=+5V R R R Rt ui ui = Rt - R 2(Rt+R) U Rt 热敏电阻 uo= ui = Rt - R 2(Rt+R) U Rt=f(T°C) 集成化:仪表放大器 例7. 求电压放大倍数Au=uo/ui 。 i+ =0 i- =0, u-= u+=0 _ + ? + ? RF R1 RP ui uo i1 iF i- i+ R2 R3 i2 i3 uF i1 =iF = i2 +i3 ui R1 -uF RF = = -uF RF uF -uo R2 uF R3 + uo = - ui R1 RF + R2 + RF R2 R3 R1 RF + R2 + RF R2 R3 Au= – RP=R1//(RF + R2 //R3) 例8. A/D变换器要求其输入电压的幅度为0~+5V，现有信号变化范围为-5V~+5V。试设计一电平抬高电路，将其变化范围变为0~+5V。 +5V -5V +5V +2.5V 电平抬高电路 A/D 计算机 ui uo uo = (ui /2)+2.5 V 例8 (续) uo = (ui /2)+2.5 V = (ui +5) /2 _ + ? + ? 10k ? 20k? +5V 5k ? ui 20k? uo1 uo _ + ? + ? 20k? 20k? 10k ? uo1=-(10/20)(ui+5)=- (ui+5)/2 uo=-(20/20)uo1=- uo1 =(ui+5)/2 集成运放使用常识 一、正确使用集成运放 1、 调零 方法：将输入端短路接地，调整调零电位器，使输出电压为零。 （1） 外接调零电位器Rp调零 （2） 外加补偿电压的方法进行调零 2、 消除自激振荡 方法：加阻容补偿网络。具体参数和接法可查阅使用说明书。目前，由于大部分集成运放内部电路的改进，已不需要外加补偿网络。 二、 集成运放的保护电路 1、 防止电源极性接反 利用二极管的单向导电特性防止由于电源极性接反而造成的损坏，如下图所示。当电源极性错接成上负下正时，两二极管均不导通，等于电源断路，从而起到保护作用。 2、 输入保护电路 利用二极管的限幅作用对输入信号幅度加以限制，以免输入信号超过额定值损坏集成运放的内部结构，如图3.5.2所示。无论是输入信号的正向电压或负向电压超过二极管导通电压，则V1或V2中就会有一个导通，从而限制了输入信号的幅度，起到了保护作用。 3、 输出保护电路 利用稳压管V1和V2接成反向串联电路，如图所示。若输出端出现过高电压，集成运放输出端电压将受到稳压管稳压值的限制，从而避免了损坏。 集成运算放大器及其应用 1.3 求和运算电路 1.5 对数和指数运算电路 1.1 运算放大器线性应用电路的特点 1.4 积分和微分运算电路 1.2 比例运算放大电路 本内重点讲述理想集成运放的特点、基本运算电路。重点掌握理想集成运放的特点及“虚短”、“虚断”的概念，并能应用这两个基本概念分析基本运算电路； 内容简介 满足下列参数指标的运算放大器可以视为理想运算放大器。 1.开环差模电压放大倍数Avd=?，实际上Avd≥80dB即可。 一、理想运放的性能指标 2.差模输入电阻Rid=?，实际上Rid比输入端外电路的电阻大2～3个量级即可。 3.输出电阻Ro=