模擬電路學習筆記

1、模電（放大、電源電路）學習Operational Amplifier-運算放大器；Simplified- 簡化的； C ommon- 對應共模信號（C）；Difference- 對應差模信號（D）；TTL - 三極管 -三極管邏輯電路；MOS - 金屬 -氧化物 -半導體電路。TTL 電平：輸出高電平 2.4V,輸出低電平 =2.0V ，輸入低電平 EMC （ Electro Magnetic Compatibility ） 電 磁 兼 容 性 ， 包 括 EMI (interference) 和 EMS (susceptibility), 也就是電磁干擾和電磁抗干擾。 主要學習內容：集成放大

2、電路、差分放大電路、多級放大電路、功率放大電路。- 總之就是 多級的差分輸入集成放大電路-多個集成運放組成的多級放大電路。 放大概念 ：放大倍數為 大于 1、小于 1 或等于 1 都是放大?！熬€與” -即線與邏輯，即兩個輸出端（包括兩個以上）直接互連就可以實現“ AND”的邏輯功能。在總線傳輸等實際應用中需要多個門的輸出端并聯(lián)連接使用，而一般TTL門輸出端并不能直接并接使用，否則這些門的輸出管之間由于低阻抗形成很大的短路電流（灌電流） ，而燒壞器件。在硬件上，可用集電極開路門（OC 門）或三態(tài)門（TS 門）來實現。用OC 門實現線與，應同時在輸出端口應加一個上拉電阻 。 電阻、電容測量方法 ：

3、測電阻、電容最終都是轉換成電壓并通過 AD 測量并找出電阻、電容與電壓的函數關系 ，從而根據測得的電壓值來計算電阻值或電容值。1 模擬電路 類型 ：（整流、濾波、穩(wěn)壓） 、微分和積分、選頻、電壓比較、振蕩、反饋、放大電路。（1）電源類：整流、濾波、穩(wěn)壓 -由 220V 交流電得到穩(wěn)壓的直流電。（2）微分和積分 電路：積分電路把方波轉換為三角波或斜波（鋸齒波）；微分電路把方波轉換成尖脈沖波（波形變換）還具有濾波、延時、定時等作用。（3）選頻電路：利用電路的諧振特性選取信號-類似濾波電路。（4）電壓比較電路：比較兩個輸入電壓的大小關系-放大倍數無窮大的運放。（5）振蕩電路：包括 RC、 LC 、石

4、英晶體振蕩（晶振）電路-為 MCU 提供時鐘信號。（ 6）反饋電路：包括正反饋和負反饋電路。（ 7） 信號運算與處理 電路：包括比例運算、加減運算、微分積分運算、對數指數運算、模擬乘法器和濾波器電路。（8）波形發(fā)生與 信號轉換 ：包括振蕩電路、 電壓比較器、 非正弦波發(fā)生電路和U-I 轉換、精密整流、 u-f 轉換電路（壓控振蕩器）。（9）放大電路 ：包括 BJT 放大、 FET 放大、運算放大（集成放大）、功率放大。2 重點 學習電路：各類放大電路及其相關電路（濾波、穩(wěn)壓、U-I 轉換等電路） 。學習 方法 ：先打好基礎、不急于求成;首先熟悉基本集成放大電路- 定性分析 - 定量計算（任何學

5、習都是相通的、由淺入深、循序漸進、腳踏實地、功到自然成）。-.3 熟悉 集成 放大電路：偏置電路： 晶體管構成的放大器要做到不失真地將信號電壓放大，就必須保證晶體管的發(fā)射結正偏、 集電結反偏 。即應該設置它的靜態(tài)工作點。所謂工作點就是通過外部電路的設置使晶體管的基極、發(fā)射極和集電極處于所要求的電位（可根據計算獲得）。這些外部電路就稱為偏置電路（可理解為，設置PN 結正、反偏的電路） ，偏置電路向晶體管提供的電流就稱為偏置電流，也可表述為為各級放大電路設置合適的靜態(tài)工作點的電路。輸入電阻：（從輸入端看進去的等效電阻）和輸出電阻 （將輸出等效成有內阻的電壓源，內阻就是輸出電阻）-輸出電阻越小、負載

6、能力 越強。通頻帶： 只對有限頻率范圍內的信號進行放大。衡量放大電路對不同頻率信號的適應能力 。由于電容、 電感及放大管 PN 結的 電容效應 ，使放大電路在信號頻率較低和較高時電壓放大倍數數值下降，并產生 相移 。靜態(tài)工作點 (Q 點 ) ：輸入信號為零時，電路處于直流工作狀態(tài)，這些電流、電壓的數值可用 BJT 特性曲線上一個確定的點表示，該點習慣上稱為靜態(tài)工作點Q ， 設置靜態(tài)工作點的目的 就是要保證在被放大的交流信號加入電路時，不論是正半周還是負半周都能滿足發(fā)射結正向偏置，集電結反向偏置的三極管放大狀態(tài)（信號的整個周期內保證晶體管始終工作在放大區(qū)！）?？梢酝ㄟ^改變電路參數來改變靜態(tài)工作點

7、，這就可以設置靜態(tài)工作點。飽和失真： 就是輸入信號的正半周期超過了三極管的放大能力，造成失真，對應的就是輸出波形底部失真，此時三極管就會處于飽和狀態(tài) ，解決飽和失真的方法 就是調低靜態(tài)工作電流 I b（增大 Rb） - 因為當 Vbe 接近最大時、 I b 太大以至于I C不能增加，即輸出電壓不能繼續(xù)減小 -所以需要 限制 I b 的大小 。截止失真： 當輸入的波形是負半周時，快到谷值 時，三極管就會處于截止狀態(tài) ，那么此時的輸出就不再隨輸入變化了，即輸出得到的正半周正弦波波形就沒有峰值了，此時BJT處在截止區(qū)域，如同工作在斷開區(qū)域- 解決方法是 增加偏置電壓 。-輸出與輸入反相晶體管： 有三

8、個工作區(qū)：飽和區(qū)、 截止區(qū)和線性放大區(qū)。對于 共發(fā)射極 的基本放大電路，其輸入波形正好與輸出波形反相 ，就是相位相差180 度，當輸入為正弦波正半周期時，應該輸出正弦波負半周期。.耦合 ：是指兩個或兩個以上的電路元件或電網絡的輸入與輸出之間存在緊密配合與相互影響，并通過相互作用從一側向另一側傳輸能量的現象- 阻容耦合：放大器級與級之間通過電容相連；直接耦合 ：放大器級與級之間不通過任何元件直接相連的。功率放大電路- 分立元件構成1 功率放大電路的要求：1 輸出 功率 盡可能大 :即在電源電壓一定的情況下，最大不失真輸出電壓最大。2 效率 盡可能高 : 即電路損耗的直流功率盡可能小，靜態(tài)時功放管

9、的集電極電流近似為 0。2 按晶體管的工作方式或 狀態(tài) ：1.甲類方式：晶體管在信號的整個周期 內均處于 導通 狀態(tài)2.乙類方式：晶體管僅在信號的半個周期 處于導通狀態(tài)3.甲乙類方式：晶體管在信號的多半個周期 處于導通狀態(tài)-工作狀態(tài)是由 偏置電路 決定的或實現的（偏置電壓與Q 點不同）。3 按照電路的 組成或結構 ：1. 變壓器耦合乙類推挽： 單電源 供電，笨重，效率低，低頻特性差。2.OTL電路： 單電源 供電、輸出端為 電容 耦合，低頻特性差。3.OCL電路： 正負雙電源 供電、輸出端為 直接耦合，效率高，低頻特性好。 運放要工作在線性區(qū)，必須引入 深度負反饋 。4 線性應用 ：比例、加法

10、、減法、乘法、除法、積分、微分、對數、指數等模擬運算電路。5 同相與反相輸入端 ：U - 對應的端子為“ - ”，當輸入 U - 單獨加于該端子時，輸出電壓與輸入電壓 U - 反相 ，故稱它為反相輸入端。 U + 對應的端子為“” 當輸入 U + 單獨由該端加入時，輸出電壓與 U 同相，故稱它為同相輸入端。同相放大器、反相放大器 ：輸入端的極性和輸出端是同一極性的就是同相放大器（輸入信號 從同相輸入端輸入 ），輸入端的極性和輸出端是相反極性的就是反相放大器（輸入信號 從反相輸入端輸入 ）。同相放大器、反相放大器對比：同相放大電路 :優(yōu)點在于有足夠大的輸入阻抗，對于輸出阻抗很大的電路比較適用。缺

11、點在于放大電路沒有虛地， 抗干擾能力相對較差， 另外一個小缺點是放大倍數只能大于 1。反向放大電路 :優(yōu)點是同相端接地，反相端虛地，抗干擾能力強缺點是輸入阻抗很小，不適用于前級電路輸出阻抗很大的場合6 集成運放的組成：一般由4 個部分組成，偏置電路，輸入級，中間級，輸出級。輸入級 ：又稱 前置級 ，輸入電阻大、差模放大倍數大、共模放大倍數小、輸入端耐壓高，并完成電平轉換（即對“地”輸出），多采用差分放大電路 。中間級 ：主放大器 ，它所采取的一切措施都是為了增大放大倍數，多采用共射放大電路 。輸出級 ：功率級 ，多采用 準互補輸出級，輸出電阻小、最大不失真輸出電壓高。偏置電路 ：為各級放大電路

12、設置合適的靜態(tài)工作點 。采用 電流源電路 。集成運放組成的放大電路研究問題：（ 1）運算電路： 運算電路的輸出電壓是輸入電壓某種運算的結果，如加、減、乘、除、乘方、開方、積分、微分、對數、指數等。（ 2）描述方法：運算關系式uO f (u I )。（ 3）分析方法：“ 虛短 ”和“ 虛斷 ”是基本出發(fā)點。1 比例運算 電路：.Component Wizard. ；平、 0 ； 0000同相輸入 -輸入輸出的電壓符號相同。反相輸入 -輸入輸出的電壓符號相反。電壓跟隨器 -輸出端與反相輸入端直接連接（或通過電阻連接），使得輸出電壓與同相輸入電壓相等 。電壓跟隨器 作用 是做緩沖級或隔離級（承上啟下

13、），提高輸入阻抗、降低輸出阻抗，可以降低損耗、提高帶負載能力。單端輸入放大電路：根據公式調整Rf 與 R 的關系即可實現不同的放大倍數。2 加減運算 電路：反相求和：多個信號從反相輸入端輸入。同相求和：多個信號從同相輸入端輸入- 輸入電路相同時運算結果正好相反 。.加減運算 ：即同相求和與反相求和相結合的電路 - 同相輸入端與反相輸入端都有輸入。雙輸入差分放大：即同相輸入端與反相輸入端都有一個輸入信號。3 積分與微分 電路：.有源濾波電路1 基本的有源濾波電路- 低通濾波 電路無源濾波電路的濾波 參數 隨負載變化；有源濾波電路的濾波參數不隨負載變化，可放大。無源濾波電路可用于高電壓大電流，如直

14、流電源中的濾波電路；有源濾波電路是 信號處理電路 ，其輸出電壓和電流的大小受有源元件自身參數和供電電源的限制。2 高通、帶通、帶阻有源濾波器：.有源 濾波電路： 需要有電源輸入， 需要提供額定的電壓， 由有源元件（運放）和 無源元件（ L/R/C ）組成 - 主要是 有源 RC 濾波 。無源 濾波電路：僅由 無源 元件（ L/R/C ）組成，無電源輸入，主要形式有電容濾波、電感濾波和復式濾波（倒L 、 LC 、 RC ）。u-i轉換電路1 輸出電流與輸入電壓成正比- 電壓控制電流 。2 負載不接地。3 - 如何判斷輸出的是 電流還是電壓 ：輸入決定輸出電流的大小、與負載無關，則輸出的是電流；輸

15、入決定輸出電壓的大小、與負載無關，則輸出的是電壓 - 特定功能的電路可以 輸出確定的電流或電壓 - U-I 轉換電路輸出的是電流，電流的大小與負載無關，只與輸入電壓有關。 實際應用 ：電阻法 測大電阻時， 輸入電流大小由待測電阻決定 , 待測電阻在1M-25M 之間，放大電路中的電阻對電流的影響可以忽略不計，因此該放大電路的輸入信號可以看成是電流信號。I-V 轉換電路1、把輸出的電流轉換成電壓- 通過 AD 測出電壓值并找出 對應關系 。2、I-V 變換典型電路：.（ 1） I-V 變換電路 其實 就是運算放大器構成的 - 仍然是虛短虛斷 。（ 2）稱之為 I-V 變換的 關鍵 是輸入的電流信

16、號穩(wěn)定 - 或者說輸入的是電流信號（電阻法中測量的大電阻很大，因此放大電路中的小電阻幾乎不影響電流的大小 - 輸入的是電流信號）。（ 3）運放的同相輸入端通過小電阻 接地是關鍵 - 同相與反相輸入端的電壓為 0，通過兩次反相并放大， 電流信號轉換為正的電壓信號 - 具體的過程是：正電壓地負電壓地正電壓輸入到 AD 。（ 4）第一個運放是 I-V 變換（不應該有 R1- 或者把 R1 看成恒流源的內阻） ，第二個是典型的 放大電路。端口輸出結構及特點1 推挽式 輸出T1 導通、 T2 截止；負半周原理：兩個三極管輪流導通工作，信號的正半周T2 導通、 T1 截止，如下圖所示：輸出方式對比：推挽輸

17、出 ：可以輸出高 ,低電平 , 連接數字器件； 推挽結構一般是指兩個三極管分別受兩 互補信號 的控制 ,總是在一個三極管導通的時候另一個截止- 相當于強上拉和強下拉，即上拉電阻與下拉電阻換成兩個開關 上拉下拉開關 ，.輸出高電平時，上拉開關開、下拉開關關- 上拉電阻為0；輸出低電平時上拉開關關、下拉開關開- 下拉電阻為0；開漏輸出 ：輸出端相當于三極管的 集電極（漏極 ）。要得到高電平狀態(tài)需要上拉電阻 才行。適合于做 電流型 的驅動 ,其吸收電流的能力相對強 (一般 20mA 以內 )。2OC 門與線與結構：OC 門 - 集電極開路門；線與 - 如下圖， Y1 與 Y2 有一個為低則Y 為低。

18、線與：如下圖所示，如果Y1、 Y2 有一個為低電平（輸出端兩個三極管有一個導通），則電路導通，上拉電阻把輸出端電阻拉低- 輸出 Y 為低，也就是實現邏輯與 的功能。如上面左圖， OC 門是必須接 上拉電阻 的，否則 無法輸出高電平。對比以上 左右兩圖 ：左圖：有上拉電阻 ，T5 導通輸出低電平，T5 截止時輸出高電平- 兩種狀態(tài)，51 單片機的P1 、P2 、 P3 即為有上拉的情況，可以輸出高低電平。右圖：無上拉電阻 ， T 導通輸出低電平， T 截止時為高阻態(tài) - 也是兩種狀態(tài)， 51 單片機的 P0 即為沒有上拉的情況，因此 必須外接上拉電阻 。.（ 1）上拉電阻 ：上拉電阻并非是把電阻

19、拉高，恰恰相反，上拉電阻只具有把電壓拉低的作用（ 電阻分壓 ），上拉電阻 R 相當于輸出的 內阻 ，如果 R 太小可能導致電流太大而燒毀電路，如果R 太大可能導致輸出電壓太低（負載電阻小的時候） 從而使得原本輸出的高電平變?yōu)榈碗娖? 因此 選擇上拉電阻很重要，接負載時也要格外 注意對電路的保護和負載對輸出電壓的影響。（ 2）舉例說明選擇上拉電阻 ：設輸入端 每端口 不大于 100uA,設輸出口 驅動電流 約 500uA ，標準工作電壓是5V ，輸入口的高低電平 門限 為 0.8V( 低于此值為低電平)；2V( 高電平門限值 )。確定上拉電阻最小值：上拉電阻分壓為500uA x 8.4K= 4.

20、2 即選大于8.4K 時輸出端能 下拉 至0.8V 以下，此為 最小阻值 ，再小就拉不下來了 。如果 輸出口驅動電流較大，則阻值可減小，保證下拉時能低于0.8V 即可 。確定上拉電阻最大值：當輸出高電平時，忽略管子的漏電流，兩輸入口需200uA （兩個 100uA 之和），上拉電阻分壓為 200uA x15K=3V- 即上拉電阻壓降為3V ，輸出口可達到2V ，此阻值為 最大阻值 ，再大就拉不到2V 了，因此選 10K可用。（ 3）上拉下拉定義：上拉就是將不確定的信號通過一個電阻嵌位在高電平！電阻同時起限流作用 ！下拉同理！上拉是對器件 注入電流 ，下拉是 輸出電流。弱強只是上拉電阻的阻值不同

21、，沒有什么嚴格區(qū)分-阻值大的為弱上拉，小的為強上拉。推挽式結構為 最強上拉 和最強下拉 - 輸出為高時上面開關通，相當于上拉電阻為 0；輸出為低時下面開關通，相當于下拉電阻為0（兩個開關不能同時通，否則會燒毀）。（ 4） OC 門符號 ：3 三態(tài)輸出門（ TS 門）TTL 與非門電路。組成：包括兩個反相器和一個二極管，以及典型的如下圖所示 虛框內 為反相器和二極管， 剩余的 為 TTL 與非門電路。三態(tài)是針對輸出端而言。普通的TTL 與非門其輸出極的兩個晶體管T4 、 T5始終保持一個導通，另一個截止的推拉 狀態(tài)。 T4 導通， T5 截止，輸出高電平 Y=1 ；T4 截止， T5 導通，輸出

22、低電平， Y=0 。三態(tài)門除了上述兩種狀態(tài)外，又出現了 T4 、T5 同時截止 的第三種狀態(tài)。因為晶體管截止時c 、e 之間是無窮大阻抗， 輸出端 Y 對地、對電源（ vcc ）阻抗無窮大 。因此這第三種狀態(tài)也稱高阻狀態(tài)。高阻分析 ：如下圖， E N 為 0 時 T1 導通T2 截止；二極管D 導通T4 截止；T2 截止T5 截止，所以T4 、 T5 都截止。端口使能EN ：使端口處在高低電平狀態(tài)，或處在高阻狀態(tài)。用途：可以構造 總線 結構，各個端口處在同一條總線上，通過使能信號EN使任何時候僅有一個被使能，其他處在截止狀態(tài)即可；.TS 門符號：C 為高電平 使能C 為低電平 使能4 IC 輸

23、出端口保護電路：IC 來測試其引腳之間往往通過 二極管 相連，但并非一致，要根據具體型號的好壞 - 最好的方法是對比法：用好的IC 與待測 IC 對比測試 。放大電路中的反饋1、反饋 ：放大電路輸出量的一部分或全部通過一定的方式引回到輸入回路，影響輸入 - 反饋電路框圖如下：2、正反饋和負反饋 ：從反饋的結果來判斷，凡反饋的結果使輸出量的變化減小的為負反饋，否則為正反饋；或者凡反饋的結果使凈輸入量減小的為負反饋，否則為正反饋。直流反饋和交流反饋 ：直流通路 中存在的反饋稱為直流反饋， 交流通路 中存在的反饋稱為交流反饋。局部反饋和級間反饋 ：只對多級放大電路中某一級起反饋作用的稱為局部反饋，將

24、多級放大電路的輸出量引回到其輸入級的輸入回路的稱為級間反饋。電壓反饋與 電流反饋 ：將輸出 電壓的一部分或全部引回到輸入回路來影響凈輸入量的為電壓反饋- 反饋量與輸出電壓成比例。將輸出 電流的一部分或全部引回到輸入回路來影響凈輸入量的為電流反饋- 反饋量與輸出電流成比例。.串聯(lián)反饋和并聯(lián) 反饋 ：描述放大電路和反饋網絡在輸入端的連接方式，即輸入量、反饋量、凈輸入量的 疊加關系 。-電壓相減 u d = u i uf 對應串聯(lián)反饋；電流相減i d = i i if 對應并聯(lián)反饋。-因為 電壓串聯(lián)才會相加減；電流并聯(lián)才會相加減。3、四種反饋組態(tài)：如何判斷 反饋組態(tài) ：分別判斷反饋是電壓反饋還是電流

25、反饋；反饋是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋。具體反饋電路舉例 ：（ 1）電壓串聯(lián) 負反饋電路（左）和電壓并聯(lián) 負反饋電路（右）： 反饋量 UF 與 UO 成正比反饋量 iF 與 U O 成正比U D =UI U F (電壓 相減 )i N=iI i F（電流 相減）（ 2）電流串聯(lián) 負反饋電路（左）和 電流并聯(lián) 負反饋電路（右）：結論：.區(qū)分電壓與電流 反饋 - 電壓反饋 Uo 接負載后 直接接地 ，電流反饋Uo 接負載再接電阻后接地- 電壓反饋的反饋量與電壓 成正比 - 但反饋量 可以為電流；電流反饋的反饋量與電流成正比 - 但反饋量 可以為電壓 。區(qū)分并聯(lián)與串聯(lián) 反饋 - 串聯(lián)反饋同相與反向輸入端都

26、不直接接地 ，反饋量不反饋到輸入端 - 反饋到另一端； 并聯(lián)反饋同相與反向輸入端 有一端接地（若加電阻則是為了限流） ，反饋量 反饋到輸入端 。 反饋量 UF 與 IO 成正比反饋量 i F 與 IO 成正比UD=UU(電壓 相減 )i=ii （電流 相減）IFNIF4、負反饋放大電路的自激振蕩：產生條件 ：放大電路的級數越多，耦合電容、旁路電容越多，引入的負反饋越深，產生自激振蕩的可能性越大。消除自激振蕩的方法（滯后補償方法）：（ 1）簡單滯后補償：-C 為補償電容（ 2）密勒補償：C 為補償電容； C為虛擬電容（ 3）RC滯后補償：.總結：滯后補償 法消振均以 頻帶變窄 為代價， RC 滯

27、后補償較簡單電容補償使頻帶的變化小些。為使消振后頻帶變化更小，可考慮采用超前補償 的方法。放大電路的穩(wěn)定性1 使用示波器觀察放大電路輸入端與輸出端的兩個信號，從而通過對比兩個信號判斷放大電路的作用。2 放大電路中輸入端及輸入輸出間的電阻 決定放大倍數；電容的作用是濾波- 使輸入信號 穩(wěn)定 。電路分析與設計（通用方法）1 集成運放所組成電路的分析 ：（ 1）電路分成兩部分： 差分輸入端和輸出端共三個引腳作為一部分- 放大部分；其他作為另一部分（包括電源、地）- 輔助部分。（ 2）觀察輸入信號是從同相輸入還是從反相輸入。（ 3）所接的 電路結構 判斷是放大電路、跟隨器或有源濾波電路。（ 4）對于放

28、大電路，根據所接的電阻計算出電路的放大倍數 。（ 5）有反饋的判斷反饋的形式或屬于哪種反饋組態(tài) 。（ 6）根據技術手冊確定輔助部分 的電路設計方法。2 集成運放所組成電路的計算 ：（ 1）放大電路是 有源 器件，必須加載好所有的電源和地 。（ 2）按照 理想運放 的放大倍數選擇電阻的大小，然后根據實驗數據，對比設計要求，對電阻進行微調 ，最終達到設計要求即可。（ 3）可以使用 電位器 - 可變電阻調節(jié)放大倍數：可以實現精確放大，還可以在出現 漂移后把數據 校準 。3 放大器 技術指標G- 功率增益 （單位是db ）；工作 頻率范圍 -F ；增益平坦度 - 最大增益與最小增益之差，對應放大器的

29、穩(wěn)定性 ；飽和輸出功率 - 最大輸出功率，達到飽和后加大輸入功率不會增大輸出功率；4 放大器 輔助 部分 - 電源部分（包括地和參考電壓）或者接 V+ 、 V- 、 REF ；或者接V+ 、 V- ，都屬于 電源、地和參考電壓部分。5 集成運算放大器引腳總結普通運放：輸入輸出部分和電源部分，輸入輸出間電阻決定放大倍數。特殊運放：還包括調增益電阻- 如 AD620 （輸入輸出間不接電阻）。6集成運放 反饋 ：. 同相與反相輸入端 一端接地，另一端接輸入 的情況是 并聯(lián)反饋 的情況。 同相與反相輸入端 兩端都接輸入 的情況是 串聯(lián)反饋 的情況。7 集成運放 電容 作用與選擇： 正反電源與地端口的電

30、容是濾波電容 - 容量比較大（0.1uF ）。 與輸入與輸出端的電阻并聯(lián)的電容是去耦電容 - 電容比較?。?22pF ）。8模擬電路中的計算工作：（ 1） 電路設計中 不可能單靠計算 就確定電阻值、 電容值、電流值及其他量的大小。（ 2） 但是必須會計算 - 會在理想情況下計算 ，會計算是為了 更好地深入明白原理 ，可以進行大體的 估算。（ 3） 電路中電阻值、電容值、電流值等的確定靠估算與實際驗證和調整 ，另外主要靠 經驗積累 。AD620AD620 是低成本、低功耗、高精密度儀表放大器，僅需要一個外部電阻來設置增益 ，增益范圍為 1 至 10000 ，采用 8 腳 SOIC 封裝或 DIP

31、 封裝，尺寸小于分立電路設計；適合 數據采集 系統(tǒng)、工業(yè)過程控制等設備使用。1 實物圖與典型電路（電壓電流轉換電路）2 連接方法 兩個 RG 之間接電阻 - 用來調節(jié) 增益 。2 、3 分別是反相與同相輸入端- 用來接 輸入信號 。4 、5 、 7 分別接負電壓、正電壓、參考電壓- 比如 -12V 、 +12V 、地 。6 引腳 - 接輸出信號?？偨Y： 8 個引腳分 三類 - 輸入輸出、調增益電阻、電源與地。3 重要參數4AD620 增益 選擇與 計算.調節(jié)電阻 計算公式：增益計算公式：-最小放大倍數為1（ RG 不接時 ）。LF3531 典型電路 及引腳圖：2 特點 雙結型輸入運算放大器 -

32、 集成了 兩個運算放大器。 最典型 的運算放大器 - 有 V+ 、 V- 但沒有 REF ，通常兩個輸入端一端接地、另一端接輸入信號；輸入端及輸入輸出端的兩個電阻決定放大倍數。直流電源電源本身是有內阻的- 負載越大輸出電壓越大，反之越小1 直流電源 是能量轉換 電路，將 220V （或 380V ） 50Hz 的交流電 轉換為 直流電。其組成框圖如下：.2 各功能電路簡介：變壓器 - 通常為 降壓 ，但工業(yè)設備也經常需要升壓 。整流電路 - 交流變直流，通常采用橋式 整流電路（包括全波及半波整流）。濾波電路 - 使輸出電壓平均值增大，脈動變?。ㄖ饕请娙?濾波）。穩(wěn)壓電路 - 常用 穩(wěn)壓管 （

33、二極管）穩(wěn)壓。3 在分析電源電路時要 特別考慮 的兩個問題：允許 電網電壓波動 10 ，且負載有一定的變化范圍。4 整流電路 詳解：計算輸出電壓和輸出電流平均值 ： AV-average代表平均值。單相半波 整流：單相全波 整流：5 濾波電路 詳解： 濾波 電路： 時間常數 ： =R L*C 濾波作用 ：越大，放電越慢，曲線越平滑，波動越小- 濾波后，輸出電壓平均值增大，脈動變小。濾波作用 ：使波形平滑，電壓波動范圍小，平均值增大。 二極管的 導通角 ：.- 即為 導通角 ，不大于 。無濾波電容 時；有濾波電容時 電容的選擇及U O（ AV ） 的估算：UO （ AV ） ：電容選擇 ：6 穩(wěn)

34、壓電路 詳解：（ 1）穩(wěn)壓管 穩(wěn)壓電路：（穩(wěn)壓管穩(wěn)壓、電阻 分壓）電阻 R 起到分壓作用 （R 與負載 RL 串聯(lián)）。UI 降UO 降IDZ 降IR 降UR 降U O 升 特點 ：簡單易行，穩(wěn)壓性能好。適用于輸出電壓固定、輸出電流變化范圍較小的場合。（ 2）串聯(lián)型穩(wěn)壓 電路： 原理 ：電路引入電壓 負反饋 ，穩(wěn)定輸出電壓，若要提高電路的穩(wěn)壓性能，則應加深 電路的負反饋，即 提高放大電路的放大倍數 。 原理圖 ：- 為了使穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路輸出大電流 ，需要加晶體管放大。- 不管什么原因引起UO 變化，都將通過UCE 的調節(jié)使 UO 穩(wěn)定，故稱晶體管為調整管 。. 具有 放大環(huán)節(jié) 的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路：

35、穩(wěn)壓原理 ：若由于某種原因使U O 增大，則其中 UB 代表基極電壓：UB 減小UCE 增大分壓輸出 UO 降低。UN 代表運放反相輸入端的輸入電壓。 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的基本 組成及其作用 ：開關電源1 線性穩(wěn)壓電源與開關型穩(wěn)壓電源對比線性穩(wěn)壓 電源：結構簡單，調節(jié)方便，輸出電壓穩(wěn)定性強，紋波電壓小。缺點是調整管工作在甲類狀態(tài)，因而功耗大，效率低（ 20 49 ）；需加散熱器，因而設備體積大，笨重，成本高。開關型穩(wěn)壓 電源： 調整管 工作在開關狀態(tài)，大大減小功耗，提高效率，開關型穩(wěn)壓電源的效率可達 70 95 。體積小，重量輕。適于固定的大負載電流、輸出電壓小范圍調節(jié)的場合。2 串聯(lián)型 開關穩(wěn)壓

36、 電源 電路組成 及工作 原理串聯(lián)型 特點：串聯(lián)開關型穩(wěn)壓電路中U O 只有 L 足夠大，才能升壓；只有 C 足夠大，輸出電壓交流分量才足夠??！ 在周期不變的情況下， uB 占空比越大，輸出電壓平均值越高。AOZ1016.1 概述： The AOZ1016 is a high ef? ciency, simple to use, 2A buck regulator （調節(jié)器 、校準器 ） . The AOZ1016 works from a 4.5V to 16V input voltage range, and provides up to 2A of continuous output current （電流） with anoutput voltage adjustable down to0.8V （輸出最低 0.8V ），可提供固定500KHZ 脈寬調制（ PWM ）。2 典型電路 ：3 各管腳 功能 ：4 輸出電壓 ：（常用輸出電壓 參考下表 ）5 芯片輸出為18V PP 方波（高電平寬、低電平窄），頻率約為476KHZ ；經過電感后變?yōu)?V 直流。.開關管1 場效應管（ 1） 2SK2865類型： N 溝道增強型 場效應管 - 開關管用法：1 腳為高電平 導通 ；1 腳為低電平 截止 。導通相當于短路，截止相當于斷路 - 可以使用萬用表測量-