理想运放工作特点#

线性区:电路引入负反馈,运放输入端满足“虚短”,“虚断”

非线性区:运放处于开环或正反馈,无“虚短”,有“虚断”

$$ u_P>u_N, u_o=+U_{OM}\\ u_P<u_N, u_o=-U_{OM} $$

比例运算电路#

$$ 反相:u_o=-\frac{R_f}{R}u_I \qquad 同相:u_o=(1+\frac{R_f}{R})u_I $$

加减运算电路#

$$ 利用叠加原理求解加减运算电路 $$
$$ u_O=u_{O1}+u_{O2}\\ 反相: u_{O1}=-R_{f}\left(\frac{u_{I1}}{R_{1}}+\frac{u_{I2}}{R_{2}}\right) \qquad 同相:u_{O2} = R_f \cdot \frac{R_P}{R_N} \cdot \left(\frac{u_{13}}{R_3} + \frac{u_{14}}{R_4} \right) \\ 注:R_P=R_3 \parallel R_4 \parallel R_5\qquad R_N=R_1 \parallel R_2 \parallel R_f $$

微分、积分运算电路#

$$ 微分:u_o=-RC\frac{du_{I}}{dt}\qquad 积分:u_o=-\frac{1}{RC}\int u_{I}{dt} $$

单限比较器#

$$ u_N=\frac{R_1}{R_1+R_2}u_I+\frac{R_2}{R_1+R_2}U_{REF}(叠加原理)\\ u_N=u_P可得阈值电压,U_T=-\frac{R_2}{R_1}U_{REF}\\ 若参考电压加在P极,U_T=U_{REF} $$

注:输入加二极管,用于“防抖”; 含参考电压同理

滞回比较器#

$$ U_T=\pm \frac{R_1}{R_1+R_2}U_z $$
$$ U_T=\frac{R_2}{R_1+R_2}U_{REF}\pm \frac{R_1}{R_1+R_2}U_z $$

窗口比较器#