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电路精选:怎么分析虚断与虚短运放电路

运算放大器组成的电路五花八门,令人眼花瞭乱,是模拟电路中学习的重点。

关于虚短和虚断 ,由于运放的电压放大倍数很大,一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。而运放的输出电压是有限的,一般在10 V~14 V。因此运放的差模输入电压不足1 mV,两输入端近似等电位,相当于 “短路”。开环电压放大倍数越大,两输入端的电位越接近相等。“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时,可把两输入端视为等电位,这一特性称为虚假短路,简称虚短。显然不能将两输入端真正短路。那么在电路设计中,如何分析虚断与虚短运放电路呢?


回帖(4)

华强一条街

2019-3-27 10:15:33
1)反向放大器:
          
          图1
          图一运放的同向端接地=0V,反向端和同向端虚短,所以也是0V,反向输入端输入电阻很高,虚断,几乎没有电流注入和流出,那么R1和R2相当于是串联的,流过一个串联电路中的每一只组件的电流是相同的,即流过R1的电流和流过R2的电流是相同的。
          流过R1的电流:I1 = (Vi - V-)/R1 ………a
          流过R2的电流:I2 = (V- - Vout)/R2 ……b
          V- = V+ = 0 ………………c
          I1 = I2 ……………………d
          求解上面的初中代数方程得Vout = (-R2/R1)*Vi
          这就是传说中的反向放大器的输入输出关系式了。

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靓仔峰

2019-3-27 10:16:17
同向放大器:
          
          图2
          图二中Vi与V-虚短,则 Vi = V- ……a
          因为虚断,反向输入端没有电流输入输出,通过R1和R2 的电流相等,设此电流为I,由欧姆定律得: I = Vout/(R1+R2) ……b
          Vi等于R2上的分压, 即:Vi = I*R2 ……c
          由abc式得Vout=Vi*(R1+R2)/R2 这就是传说中的同向放大器的公式了。

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唯爱萌meng

2019-3-27 10:17:19
减法器
          
          图5
          图五由虚断知,通过R1的电流等于通过R2的电流,同理通过R4的电流等于R3的电流,故有 (V2– V+)/R1 = V+/R2 ……a
          (V1 – V-)/R4 = (V- - Vout)/R3 ……b
          如果R1=R2, 则V+ = V2/2 ……c
          如果R3=R4, 则V- = (Vout + V1)/2 ……d
          由虚短知 V+ = V- ……e
          所以 Vout=V2-V1 这就是传说中的减法器了。

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李雯

2019-4-8 18:58:07
电压判断考虑虚短,电流判断考虑虚断。具体根据电路具体分析
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