运放补偿电路原理?

71 2023-11-13 19:00

一、运放补偿电路原理?

Rc : 滤波电容的ESR

R :负载

Gvd= Vin*z1/(z1+z2)

z1= (Rc+1/SC)//R

z2 = SL

Gvd = Vin(1+SCRc)/ (1+ S(L/R+RcC)+s2(LC(R+Rc)/R) ( L/R>>RcC ; R>>Rc)

超前滞后补偿法:二个零点,三个极点

参考端的电平不用考虑,不管是地还是2.5V,都可以当作零.虽然参考是地或2.5V的时候运放的输出的电平不同,但传递函数指的是输出的变化对应输入的变化,即dVout/dVin,而不是它们的绝对值之比Vout/Vin.

求运放的传递函数时它的参考电压要忽略,假设为0。因为传递函数是小信号的交流量来说的,参考是直流量。因此传递函数

G (s) =-Z1/Z2 Z1=(1/SC3)//(1/SC1+R2); Z2=R1//(1/SC2+R3)

二、运放检波电路原理?

检波电路就是能够检测出交流信号峰值的电路。峰值检波电路的输入是被检测的信号,输出在理想情况下是一个稳定的电压(交流信号的峰值),在示波器上显示就是一条水平直线。

用ADC去采集峰值检波电路的输出电压,我们就可以知道输入信号的电压峰值了。这样就可以利用程控放大电路来根据输入信号的大小选择不同的放大倍数。

三、单电源推挽电路原理?

推挽电路(push-pull)就是两不同极性晶体管连接的输出电路。推挽电路采用两个参数相同的功率BJT管或MOSFET管,以推挽方式存在于电路中,各负责正负半周的波形放大任务,电路工作时,两只对称的功率开关管每次只有一个导通,所以导通损耗小效率高。推挽输出既可以向负载灌电流,也可以从负载抽取电流。如果输出级的有两个三极管,始终处于一个导通、一个截止的状态,也就是两个三级管推挽相连,这样的电路结构称为推拉式电路或图腾柱(Totem-pole)输出电路。

  推挽电路的作用

在一般推挽电路中,比如输出级,电路的工作是,把输入信号放大。而完成电路工作,但一般推挽电路用同级性元件(晶体管或电子管)为了实现输出级元件轮流导通,必须激励大小相等,相位相反的两个信号,即所谓的倒相问题,完成倒相可用电路,可用电感原件(变压器)但这无不增加了电路的复杂性,可靠性。互补电路可克服用单极性原件出现的上述问题。电路工作时双极性原件轮流导通,亦可省去倒相或简化电路,这样电路的稳定性可相应提高。比如当输入信号为正时,双极性中的NPN管导通PNP由于极性自动截止,当电路输入信号为负时,PNP管导通NPN管截止。不管信号如何变化都能自动完成导通于截止而完成电路工作。

  推挽电路的优缺点

  优点是:结构简单,开关变压器磁芯利用率高,推挽电路工作时,两只对称的功率开关管每次只有一个导通,所以导通损耗小。

  缺点是:变压器带有中心抽头,而且开关管的承受电压较高;由于变压器原边漏感的存在,功率开关管关断的瞬间,漏源极会产生较大的电压尖峰,另外输入电流的纹波较大,因而输入滤波器的体积较大。

  推挽电路工作原理

  在讲推挽电路工作原理之前,首先介绍功放的一些基本知识。从能量控制的观点看,功放电路和电压放大电路没有本质区别,但后者的要求是使负载得到不失真的电压信号,而前者的要求是获得一定的不失真的输出功率。在放大电路中,输入信号在整个周期内都有电流流过,称为甲类放大;如果只有大半个周期有电流流过,称为甲乙类放大;如果只有半个周期电流流过,称为乙类放大。

 推挽电路工作原理详解(四类互补推挽式功率放大电路分析)

  如果输出级的有两个三极管,始终处于一个导通、一个截止的状态,也就是两个三级管推挽相连,这样的电路结构称为推拉式电路或图腾柱(Totem-pole)输出电路。

  当输出低电平时,也就是下级负载门输入低电平时,输出端的电流将是下级门灌入T4;当输出高电平时,也就是下级负载门输入高电平时,输出端的电流将是下级门从本级电源经 T3、D1 拉出。这样一来,输出高低电平时,T3 一路和 T4 一路将交替工作,从而减低了功耗,提高了每个管的承受能力。又由于不论走哪一路,管子导通电阻都很小,使 RC 常数很小,转变速度很快。因此,推拉式输出级既提高电路的负载能力,又提高开关速度。 推挽结构一般是指两个三极管分别受两互补信号的控制,总是在一个三极管导通的时候另一个截止。要实现线与需要用 OC(open collector)门电路。

四、双电源运放原理?

双电源运放的原理是通过使用一个或多个外部反馈网络来控制其响应和特性。在实际电路设计中,通常与反馈网络组合组成某种功能模块。

运算放大器是一个内含多级放大电路的电子集成电路,具有高输入电阻和抑制零点漂移能力。

运算放大器是线性电子器件,具备理想的放大所需的所有特性,常被用于信号调制、滤波或执行数学运算。

运算放大器从根源上说是一个电压放大装置设计成与外部反馈组件,借助电阻电容等不同反馈配置可执行不同的操作。

五、运放恒流源电路原理分析?

运放恒流源电路是一种常用的电路结构,可以用来实现对电路中负载电流的控制,常用于模拟电路和功率放大器的设计中。其原理如下:

运放恒流源电路的基本结构包括一个电流源和一个负载电阻,其中电流源可以是恒流源或者恒压源,负载电阻通常是一个电阻器或者一个二极管。电流源的输出电流通过负载电阻流入负载端,形成负载电流。

当负载电流发生变化时,根据欧姆定律,负载电阻的电压也会发生变化,这个变化信号将被放大器输入到运放的反馈电路中。通过反馈电路,运放会自动调整输出电压,从而使负载电流保持恒定。具体来说,当负载电流增加时,负载电阻的电压会增加,这个变化信号将被输入到运放的反馈电路中,反馈电路将负载电压与参考电压进行比较,并控制运放的输出电压,使得负载电流恒定。

运放恒流源电路的优点是稳定性好、精度高、负载能力强等,但是其实现也存在一定难度,需要考虑各种因素对电路的影响,包括电压偏置、温度漂移、负载变化等等。因此,在实际设计中需要对电路进行仔细的分析和优化。

六、运放的内部电路原理?

运放内部电路的工作原理:是把被控制的非电量(如温度、转速、压力、流量、照度等)用传感器转换为电信号,再与给定量比较,得到一个微弱的偏差信号。

因为这个微弱的偏差信号的幅度和功率均不足以推动显示或者执行机构,所以需要把这个偏差信号放大到需要的程度,再去推动执行机构或送到仪表中去显示。

七、运放振荡电路原理?

运放振荡电路是一种利用运放(运算放大器)构建的振荡器电路,用于产生稳定的振荡信号。其原理如下:

运放选择:选择一个合适的运放作为振荡器的核心元件。常用的运放有单电源运放和双电源运放,选择时需要考虑工作电压范围、增益带宽积等参数。

反馈网络:构建一个反馈网络,将运放的输出信号反馈到其输入端,形成正反馈回路。这个反馈网络通常由电阻、电容和其他元件组成。

相移网络:为了实现振荡,需要在反馈回路中引入相移。相移网络可以通过电容、电感等元件来实现,常见的有RC相移网络和LC相移网络。

振荡条件:为了使振荡器正常工作,需要满足振荡条件。振荡条件包括增益条件和相位条件。增益条件要求反馈回路的总增益大于等于1,以保持振荡信号的稳定性;相位条件要求反馈回路的相位延迟为360度或整数倍的360度,以保持正反馈回路的相位一致性。

调节和稳定:根据需要,可以通过调节反馈网络中的元件值来调整振荡频率。为了保持振荡信号的稳定性,可以采取一些稳定措施,如加入稳定电路、使用温度补偿元件等。

总结:

运放振荡电路利用运放的正反馈特性和相移网络构建一个稳定的振荡器。通过选择合适的运放、设计适当的反馈网络和相移网络,满足振荡条件,可以实现产生稳定的振荡信号。

八、单电源供电的运放?

多数运放是单/双电源,仅用单电源的有:型号—工作电压V(Min~Max)—封装MC33502DR2G—(1.0~7.0)—8SOICMC33502PG—(1.0~7.0)—8PDIPNCP4300ADG—(3.0~35)—(SOIC-8)OPA333AID—(1.8~5.5)—(SOIC-8)TLV2731CDBVR—(2.7~10)—(SOIC-5)等等。

九、运放单/双电源区别?

1、输出电压范围不同

双电源运放的输出电压范围可以跨越零位达到正负电压输出,而单电源运放则不行。实际上绝大数运放都是既可以单电源工作也可以双电源工作,只要电源电压在合适的范围内就可以。例如LM324,既可以在32V以内的单电源下工作,也可以在±16V范围内双电源下工作,而且正负电源电压不一定对称,在+20V、-10V双电源下工作也是可以的,只要正负电源的电压差不超出32V即可。

2、安全性

在设计单电源电路时需要比双电源电路更加小心,通常单电源供电的电压一般是5V,这时运放的输出电压摆幅会更低。另外现在运放的供电电压也可以是3V 也或者会更低。出于这个原因在单电源供电的电路中使用的运放基本上都是Rail-To-Rail 的运放,这样就消除了丢失的动态范围。

输入和输出不一定都能够承受Rail-To-Rail 的电压。虽然器件被指明是轨至轨(Rail-To-Rail)的,如果运放的输出或者输入不支持轨至轨,接近输入或者接近输出电压极限的电压可能会使运放的功能退化,所以需要仔细的参考数据手册是否输入和输出是否都是轨至轨。这样才能保证系统的功能不会退化,这是设计者的义务。

十、推荐几个单电源运放型号?

多数运放是单/双电源,仅用单电源的有:

型号—工作电压V(Min~Max)—封装

MC33502DR2G—(1.0~7.0)—8SOIC

MC33502PG—(1.0~7.0)—8PDIP

NCP4300ADG—(3.0~35)—(SOIC-8)

OPA333AID—(1.8~5.5)—(SOIC-8)

TLV2731CDBVR—(2.7~10)—(SOIC-5)

等等。

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