LM324四运放的应用大全
lm324简介
LM324四运放的应用LM324是四运放集成电路，它采用14脚双列直插塑料封装，外形如图所示。
它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。
每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示，它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。
两个信号输入端中，Vi-（-）为反相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。
LM324的引脚排列见图2。
图1 图2由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉等优点，因此被广泛应用在各种电路中。
下面介绍其应用实例。
反相交流放大器电路见附图。
此放大器可代替晶体管进行交流放大，可用于扩音机前置放大等。
电路无需调试。
放大器采用单电源供电，由R1、R2组成1/2V+偏置，C1是消振电容。
放大器电压放大倍数Av仅由外接电阻Ri、Rf决定：Av=-Rf/Ri。
负号表示输出信号与输入信号相位相反。
按图中所给数值，Av=-10。
此电路输入电阻为Ri。
一般情况下先取Ri 与信号源内阻相等，然后根据要求的放大倍数在选定Rf。
Co和Ci为耦合电容。
同相交流放大器见附图同相交流放大器的特点是输入阻抗高其中的R1R2组成1/2V+分压电路通过R3对运放进行偏置。
电路的电压放大倍数Av也仅由外接电阻决定：Av=1+Rf/R4，电路输入电阻为R3。
R4的阻值范围为几千欧姆到几十千欧姆。
交流信号三分配放大器此电路可将输入交流信号分成三路输出，三路信号可分别用作指示、控制、分析等用途。
而对信号源的影响极小。
因运放Ai输入电阻高，运放A1-A4均把输出端直接接到负输入端，信号输入至正输入端，相当于同相放大状态时Rf=0的情况，故各放大器电压放大倍数均为1，与分立元件组成的射极跟随器作用相同。
R1、R2组成1/2V+偏置，静态时A1输出端电压为1/2V+，故运放A2-A4输出端亦为1/2V+，通过输入输出电容的隔直作用，取出交流信号，形有源带通滤波器许多音响装置的频谱分析器均使用此电路作为带通滤波器，以选出各个不同频段的信号，在显示上利用发光二极管点亮的多少来指示出信号幅度的大小。
LM324用法
见附图。
同相交流放大器的特点是输入阻抗高。
其中的R1、R2组成1/2V+分压电路，通过R3对运放进行偏置。
电路的电压放大倍数Av也仅由外接电阻决定：Av=1+Rf/R4，电路输入电阻为R3。
R4的阻值范围为几千欧姆到几十千欧姆。
∙交流信号三分配放大器此电路可将输入交流信号分成三路输出，三路信号可分别用作指示、控制、分析等用途。
而对信号源的影响极小。
因运放Ai输入电阻高，运放A1-A4均把输出端直接接到负输入端，信号输入至正输入端，相当于同相放大状态时Rf=0的情况，故各放大器电压放大倍数均为1，与分立元件组成的射极跟随器作用相同。
R1、R2组成1/2V+偏置，静态时A1输出端电压为1/2V+，故运放A2-A4输出端亦为1/2V+，通过输入输出电容的隔直作用，取出交流信号，形∙有源带通滤波器许多音响装置的频谱分析器均使用此电路作为带通滤波器，以选出各个不同频段的信号，在显示上利用发光二极管点亮的多少来指示出信号幅度的大小。
这种有源带通滤波器的中心频率，在中心频率fo处的电压增益Ao=B3/2B1，品质因数，3dB带宽B=1/（п*R3*C）也可根据设计确定的Q、fo、Ao值，去求出带通滤波器的各元件参数值。
R1=Q/（2пfoAoC），R2=Q/（（2Q2-Ao）*2пfoC），R3=2Q/（2пfoC）。
上式中，当fo=1KHz时，C取0.01Uf。
此电路亦可用于一般的选频放大。
此电路亦可使用单电源，只需将运放正输入端偏置在1/2V+并将电阻R2下端接到运放正输入端既可。
∙比较器当去掉运放的反馈电阻时,或者说反馈电阻趋于无穷大时(即开环状态),理论上认为运放的开环放大倍数也为无穷大(实际上是很大,如LM324运放开环放大倍数为100dB，既10万倍)。
此时运放便形成一个电压比较器，其输出如不是高电平（V+），就是低电平（V-或接地）。
当正输入端电压高于负输入端电压时，运放输出低电平。
附图中使用两个运放组成一个电压上下限比较器，电阻R1、R1ˊ组成分压电路，为运放A1设定比较电平U1；电阻R2、R2ˊ组成分压电路，为运放A2设定比较电平U2。
lm324n集成芯片的原理与应用
lm324n集成芯片的原理与应用1. 引言lm324n是一种常用的集成芯片，广泛用于模拟电路和功率放大应用中。
本文将介绍lm324n芯片的基本原理和常见应用。
2. lm324n芯片的基本原理lm324n芯片是德州仪器（TI）公司生产的一种四运算放大器。
它由四个独立运算放大器组成，每个运算放大器具有高增益、低输入偏置电流和宽输入电压范围的特点。
下面是lm324n芯片的主要特性：•低输入偏置电流：lm324n芯片的输入偏置电流非常低，可忽略不计。
这使得lm324n芯片非常适用于高精度应用。
•高增益：lm324n芯片具有高增益特性，能够放大输入信号，增强信号的幅度。
•宽输入电压范围：lm324n芯片的输入电压范围较宽，可以满足不同应用场景的需求。
•低功耗：lm324n芯片的功耗比较低，适合用于便携式电子设备等需要长时间使用的场合。
3. lm324n芯片的应用lm324n芯片由于其良好的特性，被广泛应用在许多电路中。
下面将介绍一些常见的应用场景。
3.1 模拟电路lm324n芯片可用于模拟电路中的运放放大电路、滤波电路等。
由于lm324n芯片具有高增益和宽输入电压范围的特点，可以实现对模拟信号的放大和处理。
在音频放大器中，lm324n芯片可以用于放大输入音频信号，增加音频的音量。
在滤波电路中，lm324n芯片可以实现对特定频率的信号进行滤波，滤除其他频率的干扰信号。
3.2 功率放大lm324n芯片还可以应用于功率放大电路中。
它可以将输入信号的功率放大到更高的水平，并驱动较大的负载。
在音频功放中，lm324n芯片可以将输入的音频信号放大到足够大的功率，以驱动音箱或扬声器。
在功率放大器中，lm324n芯片可以放大输入信号的功率，使其能够控制大功率负载。
3.3 比较器lm324n芯片还可用作比较器。
通过设置合适的阈值电压，lm324n可以对输入信号进行比较，判断输入信号是否满足特定的条件。
在温度控制系统中，lm324n芯片可用作温度传感器输出信号的比较器，当温度达到设定值时，比较器会触发相应的控制信号，从而实现温度控制。
lm324中文资料详解
LM324中文资料大全LM324系列器件带有真差动输入的四运算放大器。
与单电源应用场合的标准运算放大器相比，它们有一些显著优点。
该四放大器可以工作在低到 3.0伏或者高到32伏的电源下，静态电流为MC1741的静态电流的五分之一。
共模输入范围包括负电源，因而消除了在许多应用场合中采用外部偏置元件的必要性。
每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示，它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“Ｖ-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。
两个信号输入端中，Vi-(-)为反相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的位相反;Vi+(+)为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。
LM324系列由四个独立的，高增益，内部频率补偿运算放大器，其中专为从单电源供电的电压范围经营。
从分裂电源的操作也有可能和低电源电流消耗是独立的电源电压的幅度。
应用领域包括传感器放大器，直流增益模块和所有传统的运算放大器现在可以更容易地在单电源系统中实现的电路。
例如，可直接操作的LM324系列，这是用来在数字系统中，轻松地将提供所需的接口电路，而无需额外的±15V电源标准的5V电源电压。
运放类型:低功率放大器数目:4带宽:1.2MHz针脚数:14工作温度范围:0°C to +70°Ｃ封装类型:SOIC3dB带宽增益乘积:1.2MHz变化斜率:0.5V/μs器件标号:324器件标记:LM324AD增益带宽:1.2MHz工作温度最低:0°Ｃ工作温度最高:70°Ｃ放大器类型:低功耗温度范围:商用电源电压最大:32V电源电压最小:3V芯片标号:324表面安装器件:表面安装输入偏移电压最大:7mV运放特点:高增益频率补偿运算逻辑功能号:324额定电源电压, +:15V1.短路保护输出2.真差动输入级3.可单电源工作：3V-32V4.低偏置电流：最大100nA5.每封装含四个运算放大器。
LM324集成芯片内部电路分析与典型应用
LM324集成芯片内部电路分析与典型应用LM324是一款广泛应用于电子电路中的四运算放大器集成芯片。
它具有四个独立运算放大器，以及相应的补偿电路，用于提供放大器的稳定性和性能。
该芯片采用双电源供电，工作电压范围为+5V至+32V。
LM324还具有很高的共模抑制比和宽带，适用于各种电路应用。
LM324集成芯片的内部电路主要包括四个运算放大器、输入级、输出级和补偿电路。
四个运算放大器可以独立工作，每个放大器都具有一个反馈回路，通过控制输入电压和反馈元件，可以实现不同的功能和放大倍数。
输入级负责将输入信号进行放大和标幺化，以适应后续电路的工作要求。
输出级负责将放大器的输出信号进行电流放大和电压输出，以适应外部电路的连接。
1.信号传感器放大器：LM324可以作为传感器信号的放大器，用于放大和处理小信号。
例如，用于温度传感器、压力传感器、光电传感器等。
2.滤波器：通过适当选择反馈元件和频率调节元件，可以将LM324设计为不同类型的滤波器，如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等。
3.比较器：LM324可以作为比较器使用，用于比较输入信号与参考信号的大小。
通过调整参考电压，可以实现不同的比较阈值和触发条件。
4.方波发生器：LM324结合一些外部元件，可以构成方波发生器电路。
方波发生器常用于时钟信号发生、脉冲计数器等应用。
5.电压跟随器：通过将运算放大器的非反相输入端与输出端连接，可以实现电压跟随器功能。
电压跟随器通常用于隔离电路和电源稳压器中。
6.麦克风前置放大器：LM324可以用于麦克风前置放大器电路，用于提供麦克风信号的放大和预处理。
除了上述应用，LM324还可以用于电池充电管理、计算器、功率放大器、电压比较等各种电子电路中。
在应用过程中，设计者可以根据具体的要求，选择适当的反馈元件、外部元件和电源电压，以实现所需的功能和性能。
总之，LM324集成芯片具有四个独立运算放大器和相应的补偿电路，广泛应用于各种电子电路中。
1lm324应用实例
R1
C1
VT1
R3
VT3
+VCC IC
C
B A
D
A +
VT2
R5
C2
VT4
O
(b)保护管工作特性
EE
UCE
R2
(a)电 路 图
R4 V
输出限流保护
正常工作时工作点在 A，工作电流过大，工 作点经B 移到C或D 点， 电流基本不变
1 滤波电路的基础知识
作用：选频。 一、滤波电路的种类： 低通滤波器LPF 带通滤波器BPF
GND
VCC
集成运放的主要技术指标
一、开环差模电压增益Aod 无外加反馈情况下的直流差模增益。一般在 105 107之间。理想运放的Aod为。
U O Aod 20 lg U U
二、共模抑制比KCMR 开环差模电压增益与开环共模电压增益之比。 多数集成运放共模抑制比达80dB以上。
100pF C R2 1 V+ R1
+
8
2 VCC_CIRCLE
C1 + C2
6
Vi
1
3
R3 V2
1
VCC_CIRCLE
-
1
2
2
V0
+ C4
C3
产生自激振荡 消振措施： 按规定部位和参数接入校正网络 防止反馈极性接错 避免负反馈过强
合理安排接线，防止杂散电容过大
保护电路
1、输入保护
利用二极管的限幅作用对输入信号幅度加以限制，以免 输入信号超过额定值损坏集成运放的内部结构。无论是输入 信号的正向电压或负向电压超过二极管导通电压，则V1或V2 中就会有一个导通，从而限制了输入信号的幅度，起到了保 护作用。
LM324集成芯片内部电路分析与典型应用_模电研讨文
LM324集成芯片内部电路分析与典型应用_模电研讨文首先，LM324的内部电路主要由四个运算放大器组成。
每个运算放大器都由一个差分输入级、一个电压增益级以及一个输出级组成。
差分输入级由两个PNP型晶体管和两个NPN型晶体管组成，分别起到差分输入和电流放大的作用。
电压增益级由一个P型晶体管和一个N型晶体管组成，用于控制电压增益。
输出级由一个NPN型晶体管和一个PNP型晶体管组成，负责输出信号。
对于LM324的典型应用之一是作为比较器使用。
比较器主要用于比较两个输入信号的大小，根据比较结果输出高电平或低电平。
在LM324中，将一个运算放大器配置为比较器，其中一个输入信号接到非反相输入端，另一个输入信号接到反相输入端。
当非反相输入信号的电压高于反相输入信号的电压时，输出电压为高电平。
反之，则输出电压为低电平。
比较器常用于电压参考、开关控制等场合。
另一个典型应用是作为电压跟随器（Voltage Follower）。
电压跟随器主要用于信号缓冲和阻抗匹配。
LM324的一个运算放大器可以配置为电压跟随器，将输入信号接到非反相输入端，将输出信号从运算放大器的输出端取出。
由于LM324的输入阻抗相对较高，输出阻抗相对较低，因此可以有效地实现信号放大和阻抗匹配，保持输入输出信号一致。
此外，LM324还可以用于多种滤波电路的设计。
例如，可以将它配置为无源RC低通滤波器，用于滤除高频噪声。
另外，还可以将多个LM324连接起来，构成滤波电路的多级级联结构，实现更高阶次的滤波功能。
总之，LM324是一款功能强大的集成芯片，它内部的四个运算放大器提供了丰富的功能和灵活的配置方式。
通过灵活的连接和组合，可以实现多种不同的模拟信号处理和放大应用。
在电子工程领域，LM324已经成为一款被广泛应用的集成芯片。
lm324应用实例.ppt
VCC
集成运放的主要技术指标
一、开环差模电压增益Aod
无外加反馈情况下的直流差模增益。一般在
105 107之间。理想运放的Aod为。
A 20lg
U O
od
U U
二、共模抑制比KCMR
开环差模电压增益与开环共模电压增益之比。 多数集成运放共模抑制比达80dB以上。
K
20 lg
1 LM324简介
GND
VCC
LM324四运放电路具有电源电压范围宽,静态功耗小， 可单电源使用,价格低廉等优点,因此被广泛应用在 反相交流放大器、同相交流放大器、测温电路、比 较器等各种电路中。
GND为接地端，VCC为电源正极端（6V），每个运放 的反相输入端、同相输入端、输出端均有编号。例如， 1Vi、1Vi 、1VO 分别表示1号运放的反相输入端、同相输入 端及输出端。依此类推，2Vi 、2Vi 、2VO 是表示2号运放器的， 等等。
uI = iIR = iCR
R R
得：
1
1
uO uC C iCdt RC uIdt
τ = RC
——积分时间常数
积分电路的输入、输出波形
(一)输入电压为阶跃信号 uI
UI
当 t ≤ t0 时，uI = 0， uO = 0； 当 t0 < t ≤ t1 时，
O uO
基本微分运算电路在输入信号时，集成运放内部的放大 管会进入饱和或截止状态，以至于即使信号消失，管子 还不能脱离原状态回到放大区，出现阻塞现象。
图7.2.19实用微分运算电路
图7.2.20微分电路输入、输出波形分析
LM324作反相交流放大器
代替晶体管进行交流
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LM324四运放的应用大全
LM324是四运放集成电路，它采用14脚双列直插塑料封装，外形如图所示。
它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。
每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示，它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。
两个信号输入端中，Vi-（-）为反相输入端，表示运放输出端Vo 的信号与该输入端的相位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相
同。
LM324的引脚排列见图2。
图1
图2
由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉等优点，因此被广
泛应用在各种电路中。
下面介绍其应用实例。
反相交流放大器
电路见附图。
此放大器可代替晶体管进行交流放大，可用于扩音机前置放大等。
电路无需调试。
放大器采用单电源供电，由R1、R2组成1/2V+偏置，C1是消振电容。
放大器电压放大倍数Av仅由外接电阻Ri、Rf决定：Av=-Rf/Ri。
负号表示输出信号与输入信号相位相反。
按图中所给数值，Av=-10。
此电路输入电阻为Ri。
一般情况下先取Ri与信号源内阻相等，然后根据要求的放大倍数在选定Rf。
Co和Ci为耦合电容。
同相交流放大器
见附图。
同相交流放大器的特点是输入阻抗高。
其中的R1、R2组成1/2V+分压电路，通过R3对运放进
行偏置。
电路的电压放大倍数Av也仅由外接电阻决定：Av=1+Rf/R4，电路输入电阻为R3。
R4的阻值范围为几千欧姆到几十千欧姆。
交流信号三分配放大器
此电路可将输入交流信号分成三路输出，三路信号可分别用作指示、控制、分析等用途。
而对信号源的影响极小。
因运放Ai输入电阻高，运放A1-A4均把输出端直接接到负输入端，信号输入至正输入端，相当于同相放大状态时Rf=0的情况，故各放大器电压放大倍数均为1，与分立元件组成的射极跟随器作用相同。
R1、R2组成1/2V+偏置，静态时A1输出端电压为1/2V+，故运放A2-A4输出端亦为1/2V+，通过输入输出电容的隔直作用，取出交流信号，形成三路分配输出。
测温电路
见附图。
感温探头采用一只硅三极管3DG6，把它接成二极管形式。
硅晶体管发射结电压的温度系数约为-2.5mV/℃，即温度每上升1度，发射结电压变会下降2.5mV。
运放A1连接成同相直流放大形式，温度越高，晶体管BG1压降越小，运放A1同相输入端的电压就越低，输出端的电压也越低。
这是一个线性放大过程。
在A1输出端接上测量或处理电路，便可对温度进行指示或进行其它自动控制有源带通滤波器
许多音响装置的频谱分析器均使用此电路作为带通滤波器，以选出各个不同频段的信号，在显示上利用发光二极管点亮的多少来指示出信号幅度的大小。
这种有源带通滤波器的中心频率，在中心频率fo处的电
压增益Ao=B3/2B1，品质因数，3dB带宽B=1/（п*R3*C）也可根据设计确定的Q、fo、Ao值，去求出带通滤波器的各元件参数值。
R1=Q/（2пfoAoC），R2=Q/（（2Q2-Ao）*2пfoC），R3=2Q/（2пfoC）。
上式中，当fo=1KHz时，C取0.01Uf。
此电路亦可用于一般的选频放大。
此电路亦可使用单电源，只需将运放正输入端偏置在1/2V+并将电阻R2下端接到运放正输入端既可。
比较器
当去掉运放的反馈电阻时,或者说反馈电阻趋于无穷大时(即开环状态),理论上认为运放的开环放大倍数也为无穷大(实际上是很大,如LM324运放开环放大倍数为100dB，既10万倍)。
此时运放便形成一个电压比较器，其输出如不是高电平（V+），就是低电平（V-或接地）。
当正输入端电压高于负输入端电压时，运
放输出低电平。
附图中使用两个运放组成一个电压上下限比较器，电阻R1、R1ˊ组成分压电路，为运放A1设定比较电平U1；电阻R2、R2ˊ组成分压电路，为运放A2设定比较电平U2。
输入电压U1同时加到A1的正输入端和A2的负输入端之间，当Ui >U1时，运放A1输出高电平；当Ui <U2时，运放A2输出高电平。
运放A1、A2只要有一个输出高电平，晶体管BG1就会导通，发光二极管LED就会点亮。
若选择U1>U2，则当输入电压Ui越出[U2，U1]区间范围时，LED点亮，这便是一个电压双限指示器。
若选择U2 > U1，则当输入电压在[U2，U1]区间范围时，LED点亮，这是一个“窗口”电压指示器。
此电路与各类传感器配合使用，稍加变通，便可用于各种物理量的双限检测、短路、断路报警等。
单稳态触发器
见附图1。
此电路可用在一些自动控制系统中。
电阻R1、R2组成分压电路，为运放A1负输入端提供偏置电压U1，作为比较电压基准。
静态时，电容C1充电完毕，运放A1正输入端电压U2等于电源电压V+，故A1输出高电平。
当输入电压Ui变为低电平时，二极管D1导通，电容C1通过D1迅速放电，使U2突然降至地电平，此时因为U1>U2，故运放A1输出低电平。
当输入电压变高时，二极管D1截止，电源电压R3给电容C1充电，当C1上充电电压大于U1时，既U2>U1，A1输出又变为高电平，从而结束了一次单稳触发。
显然，提高U1或增大R2、C1的数值，都会使单稳延时时间增长，反之则缩短。
图1
图2
如果将二极管D1去掉，则此电路具有加电延时功能。
刚加电时，U1>U2，运放A1输出低电平，随着电容C1不断充电，U2不断升高，当U2>U1时，A1输出才变为高电平。
参考图2。