LM324應(yīng)用電路圖.doc

LM324系列運(yùn)算放大器是價(jià)格便宜的帶差動(dòng)輸入功能的四運(yùn)算放大器?？晒ぷ髟趩坞娫聪拢妷悍秶?.0V-32V或+16V.LM324的特點(diǎn)：1.短跑保護(hù)輸出2.真差動(dòng)輸入級(jí)3.可單電源工作：3V-32V4.低偏置電流：最大100nA（LM324A）5.每封裝含四個(gè)運(yùn)算放大器。6.具有內(nèi)部補(bǔ)償?shù)墓δ堋?.共模范圍擴(kuò)展到負(fù)電源 8.行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的引腳排列9.輸入端具有靜電保護(hù)功能LM324引腳圖（管腳圖）LM324應(yīng)用電路圖：1.LM324電壓參考電路圖2.LM324多路反饋帶通濾波器電路圖 3.LM324高阻抗差動(dòng)放大器電路圖4.LM324函數(shù)發(fā)生器電路圖5.LM324雙四級(jí)濾波器6.LM324維思電橋振蕩器電路圖7.LM324滯后比較器電路圖恒流源運(yùn)算放大器LM324的D單元構(gòu)成恒流源，使用中為保證恒流源的線性度，應(yīng)充分保證電阻R16與R17阻值不小于R14與R15的10倍，且R14與R15、R16與R17兩兩之間阻值誤差要盡可能地小，只有這樣才能保證鋸齒波的線性度，調(diào)試時(shí)有時(shí)測(cè)得的鋸齒波為下凹的，這是由于R14與R15或R16與R17兩個(gè)電阻之間阻值有較大的差值造成的。本文就高性能集成四運(yùn)放LM324的參數(shù)，進(jìn)行實(shí)用電路設(shè)計(jì)，論述電路原理。LM324是四運(yùn)放集成電路,它采用14腳雙列直插塑料封裝,外形如圖所示。它的內(nèi)部包含四組形式完全相同的運(yùn)算放大器, 除電源共用外,四組運(yùn)放相互獨(dú)立。每一組運(yùn)算放大器可用圖1所示的符號(hào)來表示,它有5個(gè)引出腳,其中“+”、“-”為兩個(gè)信號(hào)輸入端,“V+”、“V-”為正、負(fù)電源端,“Vo”為輸出端。兩個(gè)信號(hào)輸入端中,Vi-（-）為反相輸入端,表示運(yùn)放輸出端Vo的信號(hào)與該輸入端的位相反;Vi+（+）為同相輸入端,表示運(yùn)放輸出端Vo的信號(hào)與該輸入端的相位相同。LM324的 引腳排列見圖2由于LM324四運(yùn)放電路具有電源電壓范圍寬,靜態(tài)功耗小,可單電源使用,價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛應(yīng)用在各種電路中。 下面介紹其應(yīng)用實(shí)例。LM324作反相交流放大器電路見附圖。此放大器可代替晶體管進(jìn)行交流放大,可用于擴(kuò)音機(jī)前置放大等。電路無需調(diào)試。放大器采用單電源供電, 由R1、R2組成1/2V+偏置,C1是消振電容。放大器電壓放大倍數(shù)Av僅由外接電阻Ri、Rf決定：Av=-Rf/Ri。負(fù)號(hào)表示輸出信號(hào)與輸入信號(hào)相位相反。按圖中所給數(shù)值, Av=-10。此電路輸入電阻為Ri。一般情況下先取Ri與信號(hào)源內(nèi)阻相等,然后根據(jù)要求的放大倍數(shù)在選定Rf。Co和Ci為耦合電容。LM324作同相交流放大器見附圖。同相交流放大器的特點(diǎn)是輸入阻抗高。其中的R1、R2組成1/2V+分壓電路,通過R3對(duì)運(yùn)放進(jìn)行偏置。電路的電壓放大倍數(shù)Av也僅由外接電阻決定：Av=1+Rf/R4,電路輸入電阻為R3。R4的阻值范圍為幾千歐姆到幾十千歐姆。 LM324作交流信號(hào)三分配放大器此電路可將輸入交流信號(hào)分成三路輸出,三路信號(hào)可分別用作指示、控制、分析等用途。而對(duì)信號(hào)源的影響極小。因運(yùn)放Ai輸入電阻高,運(yùn)放A1-A4均把輸出端直接接到負(fù)輸入端,信號(hào)輸入至正輸入端,相當(dāng)于同相放大狀態(tài)時(shí)Rf=0的情況,故各 放大器電 壓放大倍數(shù)均為1,與分立元件組成的射極跟隨器作用相同。R1、R2組成1/2V+偏置，靜態(tài)時(shí)A1輸出端電壓為1/2V+，故運(yùn)放A2-A4輸出端亦為1/2V+，通過輸入輸出電容的隔直作用，取出交流信號(hào)，形成三路分配輸出。LM324作有源帶通濾波器許多音響裝置的頻譜分析器均使用此電路作為帶通濾波器,以選出各個(gè)不同頻段的信號(hào),在顯示上利用發(fā)光二極管點(diǎn)亮的多少來指示出信號(hào)幅度的大小。這種有源帶通濾波器的中心頻率 ,在中心頻率fo處的電壓增益Ao=B3/2B1,品質(zhì)因數(shù) ,3dB帶寬B=1/（*R3*C）也可根據(jù)設(shè)計(jì)確定的Q、fo、Ao值,去求出帶通濾波器的各元件參數(shù)值。R1=Q/（2foAoC）,R2=Q/（2Q2-Ao）*2foC）,R3=2Q/（2foC）。上式中,當(dāng)fo=1KHz時(shí),C取0.01Uf。此電路亦可用 于一般的選頻放大。此電路亦可使用單電源,只需將運(yùn)放正輸入端偏置在1/2V+并將電阻R2下端接到運(yùn)放正輸入端既可。 LM324應(yīng)用作測(cè)溫電路見附圖。感溫探頭采用一只硅三極管3DG6，把它接成二極管形式。硅晶體管發(fā)射結(jié)電壓的溫度系數(shù)約為-2.5mV/，即溫度每上升1度，發(fā)射結(jié)電壓變會(huì)下降2.5mV。運(yùn)放A1連接成同相直流放大形式，溫度越高，晶體管BG1壓降越小，運(yùn)放A1同相輸入端的電壓就越低，輸出端的電壓也越低。這是一個(gè)線性放大過程。在A1輸出端接上測(cè)量或處理電路，便可對(duì)溫度進(jìn)行指示或進(jìn)行其它自動(dòng)控制。LM324應(yīng)用作比較器當(dāng)去掉運(yùn)放的反饋電阻時(shí),或者說反饋電阻趨于無窮大時(shí)(即開環(huán)狀態(tài)),理論上認(rèn)為運(yùn)放的開環(huán)放大倍數(shù)也為無窮大(實(shí)際上是很大,如LM324運(yùn)放開環(huán)放大倍數(shù)為100dB，既10萬倍)。此時(shí)運(yùn)放便形成一個(gè)電壓比較器，其輸出如不是高電平（V+），就是低電平（V-或接地）。當(dāng)正輸入端電壓高于負(fù)輸入端電壓時(shí)，運(yùn)放輸出低電平。附圖中使用兩個(gè)運(yùn)放組成一個(gè)電壓上下限比較器，電阻R1、R1組成分壓電路，為運(yùn)放A1設(shè)定比較電平U1；電阻R2、R2組成分壓電路，為運(yùn)放A2設(shè)定比較電平U2。輸入電壓U1同時(shí)加到A1的正輸入端和A2的負(fù)輸入端之間，當(dāng)Ui U1時(shí)，運(yùn)放A1輸出高電平；當(dāng)UiU2，則當(dāng)輸入電壓Ui越出U2，U1區(qū)間范圍時(shí)，LED點(diǎn)亮，這便是一個(gè)電壓雙限指示器。 若選擇U2 U1，則當(dāng)輸入電壓在U2，U1區(qū)間范圍時(shí)，LED點(diǎn)亮，這是一個(gè)“窗口”電壓指示器。 此電路與各類傳感器配合使用，稍加變通，便可用于各種物理量的雙限檢測(cè)、短路、斷路報(bào)警等。 LM324應(yīng)用作單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器見附圖1。此電路可用在一些自動(dòng)控制系統(tǒng)中。電阻R1、R2組成分壓電路，為運(yùn)放A1負(fù)輸入端提供偏置電壓U1，作為比較電壓基準(zhǔn)。靜態(tài)時(shí)，電容C1充電完畢，運(yùn)放A1正輸入端電壓U2等于電源電壓V+，故A1輸出高電平。當(dāng)輸入電壓Ui變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，二極管D1導(dǎo)通，電容C1通過D1迅速放電，使U2突然降至地電平，此時(shí)因?yàn)閁1U2，故運(yùn)放A1輸出低電平。當(dāng)輸入電壓變高時(shí)，二極管D1截止，電源電壓R3給電容C1充電，當(dāng)C1上充電電壓大于U1時(shí)，既U2U1，A1輸出又變?yōu)楦唠娖?，從而結(jié)束了一次單穩(wěn)觸發(fā)。顯然，提高U1或增大R2、C1的數(shù)值，都會(huì)使單穩(wěn)延時(shí)時(shí)間增長，反之則縮短。如果將二極管D1去掉，則此電路具有加電延時(shí)功能。剛加電時(shí)，U1U2，運(yùn)放A1輸出低電平，隨著電容C1不斷充電，U2不斷升高，當(dāng)U2U1時(shí)，A1輸出才變?yōu)楦唠娖?。參考圖2。新曄電子(Serial) 755-26935050 Fax:755-26935923文曄科技有限公司(Wintech Microelectronic)Tel：755-26743880 Fax:755-26743990艾睿電子中國有限公司(Arrow) Tel：755-83592920 Fax:755-83592377安富利香港有限公司 Tel：755-83781886 Fax:755-83780079、cD4046是通用的CMOS鎖相環(huán)集成電路，其特點(diǎn)是電源電壓范圍寬（為3V18V），輸入阻抗高(約100M)，動(dòng)態(tài)功耗小，在中心頻率f0為10kHz下功耗僅為600W，屬微功耗器件。 CD4046的引腳排列，采用16腳雙列直插式，各管腳功能： 1腳相位輸出端，環(huán)路人鎖時(shí)為高電平，環(huán)路失鎖時(shí)為低電平。 2腳相位比較器的輸出端。 3腳比較信號(hào)輸入端。 4腳壓控振蕩器輸出端。 5腳禁止端，高電平時(shí)禁止，低電平時(shí)允許壓控振蕩器工作。 6、7腳外接振蕩電容。 8、16腳電源的負(fù)端和正端。 9腳壓控振蕩器的控制端。 10腳解調(diào)輸出端，用于FM解調(diào)。 11、12腳外接振蕩電阻。 13腳相位比較器的輸出端。 14腳信號(hào)輸入端。 15腳內(nèi)部獨(dú)立的齊納穩(wěn)壓管負(fù)極。 LM339類似于增益不可調(diào)的運(yùn)算放大器.每個(gè)比較器有兩個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端.兩個(gè)輸入端一個(gè)稱為同相輸入端,用“+”表示,另一個(gè)稱為反相輸入端,用“-”表示.用作比較兩個(gè)電壓時(shí),任意一個(gè)輸入端加一個(gè)固定電壓做參考電壓(也稱為門限電平,它可選擇LM339輸入共模范圍的任何一點(diǎn)),另一端加一個(gè)待比較的信號(hào)電壓.當(dāng)“+”端電壓高于“-”端時(shí),輸出管截止,相當(dāng)于輸出端開路.當(dāng)“-”端電壓高于“+”端時(shí),輸出管飽和,相當(dāng)于輸出端接低電位.兩個(gè)輸入端電壓差別大于10mV就能確保輸出能從一種狀態(tài)可靠地轉(zhuǎn)換到另一種狀態(tài),因此,把LM339用在弱信號(hào)檢測(cè)等場(chǎng)合是比較理想的.LM339的輸出端相當(dāng)于一只不接集電極電阻的晶體三極管,在使用時(shí)輸出端到正電源一般須接一只電阻(稱為上拉電阻,選3-15K).選不同阻值的上拉電阻會(huì)影響輸出端高電位的值.因?yàn)楫?dāng)輸出晶體三極管截止時(shí),它的集電極電壓基本上取決于上拉電阻與負(fù)載的值.另外,各比較器的輸出端允許連接在一起使用. _ LM339集成塊內(nèi)部裝有四個(gè)獨(dú)立的電壓比較器,該電壓比較器的特點(diǎn)是: 1)失調(diào)電壓小,典型值為2mV; 2)電源電壓范圍寬,單電源為2-36V,雙電源電壓為1V-18V; 3)對(duì)比較信號(hào)源的內(nèi)阻限制較寬; 4)共模范圍很大,為0(Ucc-1.5V)Vo; 5)差動(dòng)輸入電壓范圍較大,大到可以等于電源電壓; 6)輸出端電位可靈活方便地選用. LM339集成塊采用DIP-14或SOP-14的封裝.LM339使用靈活,應(yīng)用廣泛. 與IR2339、ANI339、SF339等系列產(chǎn)品兼容. _ LM324是四運(yùn)放集成電路，它采用14腳雙列直插塑料封裝，外形如圖所示。它的內(nèi)部包含四組形式完全相同的運(yùn)算放大器，除電源共用外，四組運(yùn)放相互獨(dú)立。 每一組運(yùn)算放大器可用圖1所示的符號(hào)來表示，它有5個(gè)引出腳，其中“+”、“-”為兩個(gè)信號(hào)輸入端，“V+”、“V-”為正、負(fù)電源端，“Vo”為輸出端。兩個(gè)信號(hào)輸入端中，Vi-（-）為反相輸入端，表示運(yùn)放輸出端Vo的信號(hào)與該輸入端的相位相反；Vi+（+）為同相輸入端，表示運(yùn)放輸出端Vo的信號(hào)與該輸入端的相位相同。 由于LM324四運(yùn)放電路具有電源電壓范圍寬，靜態(tài)功耗小，可單電源使用，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用在各種電路中。 _ LM386是一種音頻集成功放，具有自身功耗低、電壓增益可調(diào)整、電源電壓范圍大、外接元件少和總諧波失真小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于錄音機(jī)和收音機(jī)之中。 LM386是美國國家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的音頻功率放大 器,主要應(yīng)用于低電壓消費(fèi)類產(chǎn)品。為使外圍元件最