运放电路分析方法总结.doc
运放和mos恒流电路原理
运放和mos恒流电路原理本文档将介绍运放和MOS恒流电路的原理和应用。
我们将从运放基础知识、MOS管基础知识、运放与MOS管结合、恒流电路原理、运放与MOS管在恒流电路中的应用、电路设计技巧、性能参数与优化以及实际应用与案例分析等方面进行详细阐述。
一、运放基础知识运算放大器（简称运放）是一种电压放大倍数很高的模拟放大器，其电压放大倍数可以达到几千倍甚至几十万倍。
运放具有很高的输入阻抗和很低的输出阻抗，因此在电路中常常被用作电压放大器。
二、MOS管基础知识MOS管即金属氧化物半导体场效应管，是一种电压控制型器件。
其优点包括输入阻抗高、驱动能力强、功耗低等。
根据导电沟道的类型，MOS管可以分为NMOS和PMOS两种。
三、运放与MOS管结合运放和MOS管在电路中常常被结合使用，以实现特定的功能。
例如，可以将运放用作电压跟随器或放大器，将MOS管用作开关或负载等。
四、恒流电路原理恒流电路是一种能够输出恒定电流的电路，其输出电流不受电压或负载变化的影响。
恒流电路通常由电阻、运放和MOS管等组成。
其原理是通过负反馈调节电阻上的电压，从而控制MOS管的导通电阻，实现恒流输出。
五、运放与MOS管在恒流电路中的应用在恒流电路中，运放可以作为比较器和放大器使用，将电流信号转换为电压信号，并通过负反馈调节电阻上的电压，实现恒流输出。
而MOS管则作为开关或负载使用，根据需要调整电流的大小。
六、电路设计技巧在恒流电路设计中，需要注意以下几点：首先，要选择合适的电阻和MOS 管型号，以实现所需的恒流精度和输出电流；其次，要设计合适的负反馈电路，以减小输出电流的波动；最后，要考虑到温度和电源电压等环境因素的影响，进行相应的补偿和调整。
七、性能参数与优化恒流电路的性能参数主要包括输出电流精度、稳定性、响应速度等。
为了优化性能参数，可以采取以下措施：首先，选择高精度的电阻和MOS管；其次，通过合理的电路设计和调整负反馈系数来提高稳定性；最后，采用适当的驱动电路来提高响应速度。
用运放推动的晶体管功放电路
用运放推动的晶体管功放电路1.引言1.1 概述概述在现代电子技术领域中，晶体管功放电路是非常常见且重要的一种电路。
它能够将小信号放大为大信号，从而实现信号的放大和传输。
晶体管功放电路的设计和优化一直是电子工程师关注的焦点。
然而，传统的晶体管功放电路存在一些问题。
例如，它们对输入电阻和输出电阻的要求较高，且对输入信号有一定的失真。
为了解决这些问题，研究人员开始使用运算放大器（运放）来推动晶体管功放电路。
运放是一种高增益、宽带宽的放大器，它具有低输入电阻和高输出电阻的特点。
通过将运放与晶体管功放电路相结合，可以克服传统电路的一些局限性。
使用运放推动的晶体管功放电路不仅能够提高输入电阻和输出电阻的匹配性，还能够减少对输入信号的失真。
本文将详细介绍运放推动的晶体管功放电路的工作原理、设计要点和优势。
我们将深入探讨不同类型的运放和晶体管功放电路，并分析它们在各种应用中的性能和适用性。
此外，我们还将讨论一些相关的实际应用案例，以帮助读者更好地理解该电路的实用性和潜在价值。
通过对运放推动的晶体管功放电路的研究和应用，我们可以更好地了解这种电路的优点和局限性，并掌握其在实际工程中的设计和应用技巧。
有关该电路的深入了解将有助于我们在电子技术领域中更好地解决问题，提高系统的性能和可靠性。
在下一节中，我们将详细介绍运放推动的晶体管功放电路的相关要点，包括电路设计的注意事项、性能指标和测试方法等。
请继续阅读第2节，以更全面地了解这一电路的详细内容。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构对用运放推动的晶体管功放电路进行介绍和论述。
2. 正文部分将主要涵盖以下内容：2.1 运放推动的晶体管功放电路本节将介绍运放推动的晶体管功放电路的基本原理和工作原理。
首先，将介绍运放（运算放大器）的特性和主要功能，以及其在电路设计中的重要作用。
然后，将详细讨论晶体管功放电路的构成和工作原理，包括信号放大过程和功率输出特性。
此外，还会介绍一些常用的运放推动的晶体管功放电路的设计方法和技巧。
集成运放线性应用电路的分析方法
【 ｅ ｏｄ】 ｏｅ ｔｎａ ｐｆｒ ｌｅ ｐｃｔｎ ａａ ｔａｍ ｔ ｄ Ｋ ｙ ｒｓ ｐｒｉ ｍ ｌ ｅ； ｎａ ａ ｌａ ｏ； ｎ ｙｉ ｅ ｏ ｗ ａｏ ｉ ｉ ｉ ｒ ｐｉ ｉ ｌ ｃ ｌ ｈ
（ 图分类号 ］Ｔ ７ ２ 中 Ｎ ２ （ 文献标识 码］Ａ ［ 文章 编号］１７ ６４—３ ２ （０ ０ ０ —０ ４ —０ ２ ９ ２ １ ）１ ０ ９ ２
Ｕ ＝０
（） １
运放 线性 应用 电路 的基本 分 析方 法是 利 用虚 断 和虚短 对 电 路 进 行 分 析 ， 虚 断 （＋＝ｉ ） 虚 短 即 ｉ 一和
由ｕ ＋＝Ｕ 而 ｕ 一， ＋＝０ 则 Ｕ ：０ 虚地 ） ， （ 因ｕ 一＝０ 则 有 ： ，
．
（ ＝ 一 。这种方法适用于对简单 的运放线性应 ｕ ｕ）
・
４９ ・
２１ ０ ０年 ２ 月
廊坊师范学 院学报（ 自然科学版 ）
第 １卷・ １ Ｏ 第 期
将 它们 代入 （ ） ， ： １式 得
ｕ ｊ
一
由ｕ ＋：ｕ ， ｕ 一 有 一＝０ 虚地 ） （
Ｕ 口 ０ ｎ
， 。
Ｒｆ
一 “ｉ
由ｕ 一＝０则 ｉ ＝０ 即 电路 中 电阻 Ｒ３ ２／３ ， ２ ， ， ２＝Ｒ／Ｒ ＝∞ ， 电路 中 Ｒ， 断路 ， 么 电路 为 图 １ 即 为 那 所示 电
Ｖｏ ． Ｏ Ｎｏ． １１ １
集 成 运 放 线 性 应 用 电路 的 分 析 方 法
马 连 生
（ 廊坊 师范学院 ， 河北 廊坊 ０ ５ ０ ） ６ ００
【 摘
要 】 对运放 线性应用 电路 的电路分 析 ， 无论 是对 实 际工程 还是 理论 设计 都很 重要 ， 而 熟练 掌握 很 困难。 然
运放电路故障排查
运放电路故障排查
当运算电路出现故障时，不要急于判断运放已经损坏，在正常使用的情况下，芯片是不容易损坏的，运放也一样，电路输出不正常一般是电路故障引起的，最常见的电路某处开路或短路引起的，需要仔细排查，下面是排查步骤：
1.先断开电源，检查电路连接是否正确：
1）运放的正负电源是否接错
2）电阻电容位置是否颠倒了
3）有无连接问题，开路或是短路
2.排查连接故障后，给电路上电，若输出还是不正常，则用万用表电压档检查电路各
处是否工作正常：
1）检查运放工作电压是否正常，正负极电压是否正确
2）检查放大器同相输入端和反相输入端是否电压是否正确。
根据运放的“虚短”和“虚断”概念，同相端和反相端电压应该相同，对于反相放大器，反相输入电压
接近0，同相放大器对应的反相端电压和输入电压相同。
若反相输入端和同相输
入端电压差别很大或者和计算值差别过大，则有可能是电路连接问题或者是芯
片已经损坏。
（注：uA741的反相输入端和同相输入端分别是第2脚和第3脚）
3. 运放同相和反相输入端的分析：
下图是典型差分放大器的分析，同相放大器和反相放大器的分析也可以由此演变得到
1）当R1=R2=R3=R4时，则是典型的减法器电路，Uo = U1 - U2;
2）当R1开路时，则为反相放大器
3）当U2=0V，R2开路时，则为同相放大器
4）其他放大电路的分析也可以参照上面的电路，先确定同相端的电压，再根据“虚短”和“虚断”概念建立反相端的电流计算方程，即可得出输出电压。
4. 对于电路故障分析，同相端和反相端电压计算参考上图。
当两端电压不相等或者是
和计算差距甚大时，则继续排查电路连接问题或确认芯片是否已经损坏。
运放单端转差分电路
运放单端转差分电路摘要：一、运放单端转差分电路的概念和原理1.运放的基本原理2.单端转差分电路的定义和作用3.运放单端转差分电路的基本构成二、运放单端转差分电路的分析和设计1.电压传输特性的分析2.电路增益的分析3.电路频率响应的分析4.设计方法和步骤三、运放单端转差分电路的应用1.电压信号的处理2.电流信号的处理3.滤波器的实现4.其他应用场景四、运放单端转差分电路的优缺点和选择1.优缺点分析2.选择方法和考虑因素正文：运放单端转差分电路是一种将单端输入信号转换为差分输出信号的电路，广泛应用于各种电子设备和系统中。
本文将详细介绍运放单端转差分电路的概念、原理、分析和设计方法，以及应用和选择。
一、运放单端转差分电路的概念和原理1.运放的基本原理运算放大器（Op-Amp）是一种模拟电子器件，具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗的特点。
它能够对输入信号进行放大、求和、求差等运算，从而得到所需的输出信号。
2.单端转差分电路的定义和作用运放单端转差分电路是一种将单端输入信号转换为差分输出信号的电路。
它可以提高电路的抗干扰性能，实现信号的隔离和传输，以及降低系统噪声。
3.运放单端转差分电路的基本构成运放单端转差分电路主要由运算放大器、反馈电阻和输入电容等元件组成。
根据不同的电路拓扑结构，可以分为电阻式、电容式和运算放大器式等。
二、运放单端转差分电路的分析和设计1.电压传输特性的分析运放单端转差分电路的电压传输特性是指输出电压与输入电压之间的关系。
通过对电路进行分析和计算，可以得到输入电压与输出电压的传递函数，从而了解电路的性能。
2.电路增益的分析电路增益是指输出信号与输入信号之间的比例关系。
通过对运放单端转差分电路的增益进行分析，可以了解电路的放大能力和性能。
3.电路频率响应的分析电路频率响应是指电路在不同频率下的放大和传输特性。
通过对运放单端转差分电路的频率响应进行分析，可以了解电路的带宽和截止频率等性能指标。
运放最大值电路
运放最大值电路1.引言1.1 概述运放（Operational Amplifier，简称Op Amp）是电子电路中常见的一种高增益放大器，具有宽带、高增益和低输入阻抗等优点。
它由一个差分放大器和一个输出级组成，可以用于信号放大、滤波、求反、积分、微分等各种运算和功能。
运放最大值电路是一种常用的电路设计，用于获取信号波形中的最大值或幅值。
在许多应用中，我们需要监测信号的峰值，以便进行相应的控制或分析。
例如，在音频设备中，我们需要确定音频信号的最大音量，以便调整音量控制电路。
设计一个运放最大值电路的关键是选择合适的电阻和电容值，以及运放的配置。
一般情况下，我们会使用一个带有负反馈的比较器电路来实现最大值检测。
这种电路通过比较输入信号和参考电压（通常是一个固定电压）来产生输出信号，实现对输入信号最大值的检测。
运放最大值电路的设计要点包括：确定参考电压的大小、选择合适的运放工作模式、确定输入和输出电阻的值、选择合适的电源电压和工作温度等。
这些要点在实际应用中往往需要根据具体的设计要求和电路特性进行调整和优化。
综上所述，运放最大值电路是一种用于获取信号波形最大值的常用电路设计。
通过合理选择电阻、电容和运放配置，可以实现对输入信号最大值的检测和分析，为实际应用提供了便利和可能性。
在未来的研究中，我们可以进一步探索运放最大值电路的应用领域和提高设计性能的方法。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章结构部分旨在介绍本篇文章的整体架构和各个部分的内容安排，以帮助读者更好地理解文章的结构和主题。
本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分介绍了文章的背景和意义，对运放最大值电路的重要性进行了概述，并明确了本文的目的。
引言部分的内容将引起读者对本文主题的兴趣，为后续内容的阐述奠定基础。
正文部分是本文的主体部分，分为两个小节。
2.1节将详细介绍运放的基本原理，包括其定义、结构和工作原理，以便读者对运放的基本概念有一个全面的了解。
超强总结：25个运放参数详解（收藏）
超强总结：25个运放参数详解（收藏）1、输入偏置电流和输入失调电流一般运放的datasheet中会列出众多的运放参数，有些易于理解，我们常关注，有些可能会被忽略了。
在接下来的一些主题里，将对每一个参数进行详细的说明和分析。
力求在原理和对应用的影响上把运放参数阐述清楚。
由于本人的水平有限，写的博文中难免有些疏漏，希望大家批评指正。
第一节要说明的是运放的输入偏置电流Ib和输入失调电流Ios .众说周知，理想运放是没有输入偏置电流Ib和输入失调电流Ios .的。
但每一颗实际运放都会有输入偏置电流Ib和输入失调电流Ios .我们可以用下图中的模型来说明它们的定义。
输入偏置电流Ib是由于运放两个输入极都有漏电流（我们暂且称之为漏电流）的存在。
我们可以理解为，理想运放的各个输入端都串联进了一个电流源，这两个电流源的电流值一般为不相同。
也就是说，实际的运入，会有电流流入或流出运放的输入端的（与理想运放的虚断不太一样）。
那么输入偏置电流就定义这两个电流的平均值，这个很好理解。
输入失调电流呢，就定义为两个电流的差。
说完定义，下面我们要深究一下这个电流的来源。
那我们就要看一下运入的输入级了，运放的输入级一般采用差分输入（电压反馈运放）。
采用的管子，要么是三级管bipolar，要么是场效应管FET。
如下图所示，对于bipolar,要使其工作在线性区，就要给基极提供偏置电压，或者说要有比较大的基极电流，也就是常说的，三极管是电流控制器件。
那么其偏置电流就来源于输入级的三极管的基极电流，由于工艺上很难做到两个管子的完全匹配，所以这两个管子Q1和Q2的基极电流总是有这么点差别，也就是输入的失调电流。
Bipolar输入的运放这两个值还是很可观的，也就是说是比较大的，进行电路设计时，不得不考虑的。
而对于FET输入的运放，由于其是电压控制电流器件，可以说它的栅极电流是很小很小的，一般会在fA级，但不幸的是，它的每个输入引脚都有一对ESD保护二极管。
运算放大器详细的应用电路(很详细)
积分电路的其它用途：
去除高频干扰
将方波变为三角波
移相
在模数转换中将电压量变为时间量
§8.3?积分电路和微分电路
8.3.2?微分电路
微分实验电路
把三角波变为方波
（Vi：三角波，频率 1KHz，幅度 0.2V）
输入正弦波
（Vi：正弦波，频率 1KHz，幅度 0.2V）
思考：输入信号与输出信号间的相位关系？
根据与 R1?、Rf?的关系，集成运放两输入端外接电阻的对称条件。
计算出：R=3979Ω?取 R=3.9KΩ 2．根据Ｑ值求和，因为时，根据与、的关系，集成运放两输入端外接电阻的对称条件
例题 1 仿真结果 例题与习题 2 LPF 例题与习题 2 仿真结果 例题与习题 3 HPF 例题与习题 3 仿真结果 例题与习题 4 例题与习题 4 仿真结果 vo1:红色 vo?:蓝色
、
e.?全通滤波器(APF)?
4.?按频率特性在截止频率 fp 附近形状的不同可分为 Butterworth,?Chebyshev?和?Bessel 等。 理想有源滤波器的频响： 滤波器的用途 滤波器主要用来滤除信号中无用的频率成分，例如，有一个较低频率的信号，其中包含一些较高频率成分的
干扰。滤波过程如图所示。 §8.6?有源滤波电路 8.6.2?低通滤波电路?(LPF) 低通滤波器的主要技术指标
组成：简单 RC 滤波器同相放大器特点：│Avp?│>0，带负载能力强缺点：阻带衰减太慢，选择性较差。 二.?性能分析
有源滤波电路的分析方法: 1.电路图→电路的传递函数 Av(s)→频率特性 Av(jω) 2.?根据定义求出主要参数 3.?画出电路的幅频特性 一阶 LPF 的幅频特性: 8.6.2.2?简单二阶?LPF
运放参数的详细解释和分析
运放参数的详细解释和分析运放（Operational Amplifier，简称Op Amp）是一种主要用于放大和处理电信号的电子器件。
它是非常重要的集成电路之一，广泛应用于各种电子设备和系统中，如放大电路、滤波电路、模拟计算器、比较器等。
本文将详细解释并分析运放的参数。
1. 增益（Gain）：增益是运放最重要的特性之一，用于描述输入信号与输出信号之间的放大比例。
它通常以电压倍数（Voltage Gain）表示，即输出电压与输入电压的比值。
增益可以是正值或负值，表示了放大器是否进行了相位反转。
增益通常以dB（分贝）为单位，即20log(Vout/Vin)。
增益可以由外部电阻和内部电路元件决定，可以通过选择合适电路参数来调整增益。
2. 输入阻抗（Input Impedance）：输入阻抗是指运放输入端对外部电路的电阻。
对于传感器等输出电阻较高的装置，输入阻抗要足够大，以保持输入信号的精确度，防止干扰信号被负载吸收。
通过增加并联电阻或引入晶体管等组件可以提高输入阻抗。
3. 输出阻抗（Output Impedance）：输出阻抗是指运放输出端对外部电路的电阻。
输出阻抗应尽可能小，以便输出信号能够真实地传递到负载电路。
较小的输出阻抗也能提高运放的线性性能和频率响应特性。
4. 带宽（Bandwidth）：带宽表示运放能够放大的频率范围。
运放作为一个激励放大器，其输出信号随着频率的增加而衰减，当频率超出了带宽时，输出信号的幅度会显著降低，甚至无法放大。
带宽可以通过增加增益带宽积来提高。
增益带宽积是增益和带宽的乘积，其值越大表示运放能够放大更高的频率。
6. 运放的失调电流（Input Offset Current）：失调电流是指两个输入端之间的电流差异。
输入端的电压差异产生失调电流，这会导致输出信号与输入信号之间存在误差。
失调电流的大小取决于运放本身的结构和设计，并可以通过外部电路进行校准。
7. 噪声（Noise）：噪声是指运放输出端的不想要的信号，通常表现为随机应变，被称为随机噪声。
虚短和虚断分析基本运放电路及用法
虚短和虚断分析基本运放电路及用法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。
在分析它的工作原理时倘没有抓住核心，往往令人头大。
战无不胜的两板斧，就是“虚短”和“虚断”，不过要把它运用得出神入化，就要有较深厚的功底了。
虚短和虚断的概念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。
由于运放的差模输入电阻很大，一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。
因此流入运放输入端的电流往往不足1uA，远小于输入端外电路的电流。
故通常可把运放的两输入端视为开路，且输入电阻越大，两输入端越接近开路。
“虚断”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，简称虚断。
显然不能将两输入端真正断路。
在分析运放电路工作原理时，首先请各位暂时忘掉什么同向放大、反向放大，什么加法器、减法器，什么差动输入……暂时忘掉那些输入输出关系的公式……这些东东只会干扰你，让你更糊涂﹔也请各位暂时不要理会输入偏置电流、共模抑制比、失调电压等电路参数，这是设计者要考虑的事情。
我们理解的就是理想放大器(其实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不会有问题)。
好了，让我们抓过两把“板斧”------“虚短”和“虚断”，开始“庖丁解牛”了。
1)反向放大器：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。
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运放电路分析方法总结
运放电路分析方法总结学生:[38]陈再指导教师：陈永强摘
要：运放电路的分析是一个非常重要的知识点，这里主要是论述
用“虚短”、“虚断”来对运放电路进行详细的分析，也会通过几种
典型电路分析，来讲述运放电路的分析方法。
关键词：运放电路；虚短；虚断；分析；方法1引言随着我
们学知识的深入，会发现运放中所学的知识应用越来越多，在这
门学科中所占比例比较大，而在许多结构复杂的电路中，对它们
进行分析，用运放知识快速、简洁的找出输入输出的关系式非常
重要的。
（这里主要是分析线性运放电路）2理想运放的特点图1输
入输出的关系：3虚短、虚断的概念虚短：因为理想运放开环增
益：Av→∞→虚短，根据输入输出关系，得到：v≈v（同相端和
反相端电位近似相等）。
虚断：由于同相和反相两输入端之间出现虚短现象，而输入
电阻：Ri→∞→虚断，i=i≈0(同相端和反相端电流近似为零)。
输出电阻：Ro→04线性应用分析4.1反相比例电路图2*=0(虚
短)*（虚断）根据这个基本特点，电阻上流过的;电流等于电压除
以电阻值。
得到（不起作用)同理得到：图34.2同相比例电路图4同相与
反相比例电路要注意放大器输→入端的接地极性（+和-）得到：
要灵活运用式子的转换图5因为有一端接地，所以是分开分析，
后面就会有两端接地，要用叠加法。
得到：图6得到：这里的和相当于串联4.3电压跟随器可以
得到：图7首先，其次是端直接与端相连，可以看成是，而可以
得到：4.4求差电路这里就要用叠加原理图8（1）图9得到：这
里就没有了相当于一个反相比例电路，而作用反相放大。
（2）图10得到：这里就没有了相当于一个同相比例电路，
作用同相放大。
根据（1）、（2）叠加得：如果有：则：如果有：电阻都相等
则：（3）扩展应用图11得到：图12得到：注意与调位了，而放
大器的极性也调了，分析与上面的一样。
注意细节！4.5求和电路图13反相求和（运用叠加原理）图
14让一端接地，得到一个反相比例电路图15得到：同理可以得
到，→而求同相电路也是利用叠加原理，方法和上诉方法一致。
（学会举一反三）4.6多级电路分析图16分析方法：（1）逐
级分析（前级输出作后级输入）（2）运用叠加原理分析(尽量把
电路简化为同相、反相、求差等电路）例如仪用放大器，就是利
用虚短、虚断及多级分析法求解。
逐级分析图17→图18利用虚断及虚短，得到：4.7积分电路
图19得到：4.8微分电路图20得到：积分微分电路要注意电容
的电压公式。
5总结（1）以虚短和虚断为基础，对反相输入端列KCL方
程。
例如，反相比例、同相比例、积分和微分等电路的分析。
（2）以反相比例和同相比例电路的输入输出关系为基础，应
用叠加原理对电路进行分析。
例如，求差电路和求和电路等。
（3）以虚短和虚断为基础，应用结点电压法进行分析。
参考文献[1]康华光.电子技术基础模拟部分（第五版）[M].北
京：高等教育出版社.2006(12)[2]邱关源.电路（第五版）[M].北京：
高等教育出版社.2006(3)