运算放大器电路的繁复多样,着实令人眼花缭乱,是模拟电路学习中的重点。在剖析其工作原理时,若不能抓住核心,常常会让人感到困惑。下面,我们将特别梳理运放电路的应用,以“庖丁解牛”的方式,希望对从事电路板维修的同行有所启发。
纵观各类模拟电子技术的书籍和课程,介绍运算放大器电路时,往往先对其进行定性描述,如“这是一个同向放大器”或“那是一个反向放大器”,然后推导输出与输入的关系。但当我们稍加变换电路,很多人便会不知所措。这里,我们将以“虚短”和“虚断”两大概念为出发点,为大家揭示运放的奥秘。
“虚短”和“虚断”的概念解析:
由于运放的电压放大倍数极大,其输入端的电位差非常小,近似等电位,这便是“虚短”的特性。显然,这并不意味着可以将两输入端真正短路。
而“虚断”则是指在分析运放处于线性状态时,可以把两输入端视为等效开路。这一特性称为虚假开路,同样不能将两输入端真正断路。
在分析运放电路工作原理时,请各位暂时忘掉那些复杂的输入输出关系公式,这些只会干扰你。我们关注的是理想放大器(在维修中和大多数设计过程中,把实际放大器当做理想放大器来分析也是可行的)。
接下来,让我们以图解的方式,结合“虚短”和“虚断”,对几种典型运放电路进行深入剖析。
还介绍了一个复杂的PT100前置放大电路,详细解释了如何通过测量输出电压来计算PT100的阻值和线电阻的影响。这个电路的分析过程充分展示了如何运用“虚短”和“虚断”的原则来处理更复杂的电路。
希望这样的讲解方式能帮助大家更好地理解和掌握运算放大器电路的分析方法。通过不断的练习和实践,相信大家能够熟练掌握这一技术,并在电路板维修和设计中得心应手。
运算放大器电路虽然复杂多变,但只要我们抓住“虚短”和“虚断”的核心原则,结合具体的电路进行分析,便能化繁为简,轻松掌握其工作原理。