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如何利用運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)振蕩電路?

華秋商城 ? 2023-08-09 08:08 ? 次閱讀

運(yùn)算放大器工作原理

發(fā)明運(yùn)算放大器的人絕對(duì)是天才。中間兩端接上電源,當(dāng)同相輸入大于反相輸入,右側(cè)就會(huì)輸出(接近)電源電壓(Vcc),如果反過來小于同相輸入,則輸出0V(負(fù)電源)電壓。

在輸出端接上燈泡,假設(shè)我想控制燈泡循環(huán)亮滅,那就需要一會(huì)輸出高電平點(diǎn)亮,一會(huì)輸出低電平熄滅。也就是我需要讓左邊能自動(dòng)變化大小,就能實(shí)現(xiàn)控制燈泡。

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如何讓電路振蕩?

將電源通過兩個(gè)相同阻值的電阻進(jìn)行串聯(lián)分壓,可以得到這個(gè)點(diǎn)就是電源的1/2電壓,然后直接和同相輸入端相連。

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接下來在輸出的中間位置,和同相輸入端相連,并且加上一樣阻值的電阻。同時(shí)中間和反向輸入端相連,并且加上電阻和電容,這兩個(gè)元器件是讓電路自動(dòng)變化振蕩的關(guān)鍵,我們看看這整個(gè)過程。

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首先電容直接接地還沒開始充電,所以這個(gè)點(diǎn)就是0V,也就是反向輸入端是0V,此時(shí)同相輸入端電壓是1/2Vcc,比反向輸入大,所以輸出的是電源電壓,此時(shí)燈泡亮起。

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仔細(xì)看,這個(gè)位置反饋經(jīng)過上邊回到同相輸入端,這兩顆電阻都是連接Vcc電壓,換一下路線結(jié)構(gòu)就像這樣,也就是此時(shí)變成兩個(gè)電阻并聯(lián),那么這個(gè)點(diǎn)電壓變成2/3Vcc。

繼續(xù)看這里,這個(gè)時(shí)候也會(huì)同時(shí)給電容充電,也就是這個(gè)點(diǎn)的電壓正在逐漸上升。一旦開始超過2/3Vcc,也就是此時(shí)反相比同相大,運(yùn)放則變成輸出接地0V,這個(gè)時(shí)候燈泡熄滅。

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再來看這條路線,現(xiàn)在是接地0V,也就是變成下邊兩個(gè)電阻并聯(lián),那么這個(gè)點(diǎn)電壓變成1/3Vcc。同時(shí)電容通過這個(gè)電阻開始放電,電壓開始逐漸下降,一旦低于1/3Vcc,又再次變成同相比反向大,運(yùn)放再次輸出VCC電壓燈泡再次亮起,這整個(gè)過程就會(huì)一直自動(dòng)循環(huán)持續(xù)振蕩。這里的關(guān)鍵是調(diào)整電阻阻值,調(diào)整這個(gè)點(diǎn)的電壓,而電容容量決定了充放電是時(shí)間長(zhǎng)短,也就是燈泡亮滅的時(shí)間間隔。

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