派克Parker放大器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理介紹
美國PARKER放大器,簡稱“運放",是電力電子中最重要的器件之一,主要作用為:信號放大、信號運算、信號處理、波形的產(chǎn)生和變換。
一、運算放大器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
集成運算放大器內(nèi)部一般由四個單元組成,各單元作用如下輸入級:一般采用差分放大電路,用來抑制零點漂移。
中間級:由一級或多級放大電路組成,主要是提供足夠高的電壓放大倍數(shù)。
輸出級:電壓增益為1,主要為輸出提供帶載能力。
偏置電路:為各級電路提供靜態(tài)工作點。
二、運算放大器的電路符號和基本特性
運算放大器電路符號
運算放大器的基本特性:
?、倮硐脒\放開環(huán)放大倍數(shù)為無窮大。
三、運算放大器的幾個參數(shù)概念
?、谶\放輸出電壓不可能超過運放供電電壓(一般十幾伏)。
?、劾硐脒\放輸入阻抗無窮大。
?、芾硐脒\放輸出阻抗為零。
四、運算放大器的分類
派克Parker放大器虛斷的概念:一方面,由于運放的電壓放大倍數(shù)很大,一般通用型運算放大器的開環(huán)電壓放大倍數(shù)都在數(shù)萬倍。而運放的輸出電壓是有限的,一般不超過15V。因此近相等,相當(dāng)于 “短路"。另一方面,由于運放的輸入阻抗非常大(MΩ級),所以流入運放的電流幾乎為零,相當(dāng)于 “斷路"。
虛短與虛斷主要在涉及運放計算的時候作為已知條件使用。
1.運放為什么必須引入負(fù)反饋
引入負(fù)反饋,主要是使放大電路工作在線性區(qū),使輸出電壓不超過最大輸出電壓,如果不引入負(fù)反饋,由于運行的線性區(qū)范圍很小,其電壓放大倍數(shù)又太大,理想認(rèn)然這不是我們需要的東西。
雖然負(fù)反饋是以降低放大倍數(shù)為代價,但本質(zhì)目的是為了改善放大電路的工作性能,如穩(wěn)定放大倍數(shù)、減少非線性失真、擴(kuò)展通頻帶等,并且降低之后的放大倍數(shù)足入負(fù)反饋。
值得注意的是:"虛斷"在任何情況下都適用,而"虛短"的前提是運放工作在線性區(qū)。
運放特性曲線
2.同相派克Parker放大器和反相放大怎么區(qū)分
看輸入信號Vin從運放的哪一端進(jìn)去的,如果是反相端進(jìn)去就是反相放大,從同相端進(jìn)去的就是同相放大,如果兩個端口都有信號輸入,一般是差分或者加減法運算。